β4GALNT2通过全基因组CRISPR/Cas9筛选鉴定为抗hPIV3因子的研究及其在宿主防御中的机制探索

这篇综述通过全基因组CRISPR/Cas9筛选技术，首次鉴定出β4GALNT2作为抗人副流感病毒3型（hPIV3）的关键宿主因子，揭示了其在干扰素（IFN）信号通路中的调控作用，为抗病毒药物靶点开发提供了新思路。研究结合转录组学（RNA-seq）和功能验证，证实β4GALNT2通过激活ISG（干扰素刺激基因）系统抑制病毒复制，填补了宿主因子与hPIV3互作机制的空白。

　　

ABSTRACT

猪源戊型肝炎病毒3型（HEV-3）是一种以猪为自然宿主的 zoonotic 病原体。尽管人类感染HEV-3通常呈自限性，但可能发展为重症或慢性肝炎；而猪作为主要宿主却始终无症状。为解析物种特异性病毒-宿主互作机制，研究团队建立了原代猪肝细胞（PPHs）和猪源细胞系模型。PPHs支持HEV-3完整复制周期，但内源性免疫（由干扰素刺激基因ISG系统驱动）显著抑制病毒复制。JAK抑制剂（JAK-I）可增强病毒复制并抑制ISG表达，证实IFN信号通路在抗HEV防御中的核心作用。转录组分析显示HEV感染全局调控宿主免疫、炎症和代谢通路。猪源细胞系对HEV易感，且重组猪IFN-α亚型通过剂量依赖性方式诱导ISG反应并有效抑制HEV复制。

Introduction

HEV（Paslahepevirus balayani）是全球急性病毒性肝炎的主要病因，每年导致2000万感染和7万死亡。HEV-3通过接触感染动物或食用污染食品传播，其与宿主的互作机制存在物种差异：人类可能出现肝衰竭，而猪始终无症状。现有研究多基于人类细胞模型，猪源HEV-3宿主响应数据匮乏。

Intrinsic immunity suppresses HEV-3 replication in primary porcine hepatocytes

通过灌注法分离培养PPHs后，用HEV-Kernow-C1/p6（HEVcc^p6）感染细胞，免疫荧光显示ORF2⁺细胞。JAK-I处理使ORF2信号增强400倍，而猪IFN（pIFN）处理降低病毒滴度，证实ISG系统的关键抑制作用。电穿孔实验证明PPHs支持HEV-3亚基因组复制子复制，但不支持人源HEV-1 Sar55/S17。转录组测序验证PPHs高表达HEV宿主因子（CTSL、EGFR、ITGB1等），且成功实现IRF7基因递送诱导ISG表达。

PPHs activate antiviral defenses upon HEV-3 infection

PCA分析显示HEV感染72小时后样本独立聚类。HEV RNA读段映射证实病毒在PPHs中活跃复制。GO分析揭示"病毒响应"和"细胞因子信号"通路显著富集，核心ISG（如MX1、IFIT1）在72 h.p.i.普遍上调。qPCR显示IFN-β1和IFN-λ3表达增加，与人类原代肝细胞（PHH）数据高度保守。

JAK inhibition during HEV infection suppresses upregulation of ISGs

JAK-I处理消除HEV诱导的ISG上调，伴随"免疫响应"等GO术语消失。该结果与病毒滴度数据吻合，揭示JAK-STAT通路是PPHs抗HEV的核心机制。

Porcine cell lines are susceptible to HEV infection

PK15、NSK和NPTr细胞系均支持HEV完整复制周期，但JAK-I处理仅轻微提高病毒产量（2-3倍），提示其内源性IFN响应较弱。poly(I:C)转染可强烈诱导ISG，说明细胞系保留IFN通路潜能。

Porcine IFN-α subtypes differentially inhibit HEV replication

四种pIFN-α亚型（α1/α7/α8/α14）在NSK细胞中呈现剂量依赖性ISG诱导，其中α8最强（IFIT1上调100倍），α7最弱。复制子实验显示α7的IC₅₀>1000 ng/mL，而α1/α8/α14的IC₅₀<100 ng/mL，证实ISG诱导强度与抗病毒效果正相关。

Discussion

该研究首次建立PPHs模型揭示猪源ISG系统通过JAK-STAT通路抑制HEV-3的分子机制，填补了自然宿主中病毒-宿主互作研究的空白。猪源细胞系与PPHs的互补性为比较医学研究提供新工具，而pIFN-α亚型的功能差异为优化抗病毒治疗策略指明方向。研究强调物种特异性免疫应答在HEV致病机制中的关键作用，为 zoonotic 病毒防控提供理论依据。