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胆固醇25-羟化酶通过结构破坏和阻断HN蛋白抑制新城疫病毒复制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月20日 来源:Antiviral Research 4.5
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本研究针对新城疫病毒(NDV)防控难题,揭示了鸡源胆固醇25-羟化酶(chCH25H)及其代谢产物25-羟胆固醇(25HC)通过破坏病毒结构和阻断HN蛋白发挥广谱抗NDV作用。研究人员通过基因表达调控、病毒载量检测和结构分析,证实chCH25H可显著降低NDV感染率,为开发新型抗病毒策略提供理论依据。
新城疫病毒(NDV)作为危害全球禽类的头号病原体,近九十年间不断进化出高致死率毒株,导致传统疫苗频频失效。这种副黏病毒科的RNA病毒通过F和HN糖蛋白的持续突变逃避免疫识别,而养殖业密集接种带来的选择压力更加速了病毒变异。面对这一困境,印度理工学院古瓦哈提分校(Indian Institute of Technology Guwahati)的研究团队将目光投向先天免疫系统——特别是干扰素刺激基因(ISG)家族中鲜少被研究的胆固醇25-羟化酶(CH25H)。这项发表在《Antiviral Research》的研究首次揭示,鸡源CH25H(chCH25H)能通过双重机制瓦解NDV:既像"分子剪刀"般撕碎病毒包膜结构,又像"门锁"般阻断HN蛋白介导的细胞入侵。
研究采用基因过表达/敲降、qPCR检测、透射电镜观察和脂质体模拟等关键技术,系统评估了chCH25H对LaSota、R2B等NDV毒株的抗病毒效果。在鸡胚成纤维细胞(DF-1)模型中,研究人员发现:
表达研究
NDV感染24小时内即可诱导chCH25H表达量暴增15倍,其代谢产物25HC处理使病毒滴度下降3个数量级。电镜显示25HC导致病毒包膜出现"蜂窝状"破损,直径收缩达40%。
机制解析
25HC通过破坏脂筏结构阻止病毒附着,同时使HN蛋白的受体结合域发生构象改变。脂质体实验证实25HC能瓦解含胆固醇的膜结构,而突变体病毒对25HC的敏感性降低60%。
体内验证
脂多糖(LPS)激活的鸡胚中,病毒载量减少99%,证明内源性chCH25H通路具有实际防护价值。
这项研究不仅首次阐明chCH25H在禽类抗病毒防御中的核心地位,更开创性地提出"代谢免疫"概念——宿主通过胆固醇代谢产物直接破坏病原体结构。相较于传统疫苗,靶向chCH25H的策略不易受病毒突变影响,其广谱性已在流感、HIV等包膜病毒中得到佐证。论文通讯作者Sachin Kumar指出,25HC的双重作用机制为开发"抗病毒涂层"等新型防控技术指明方向,未来或可通过饲料添加剂调控禽类胆固醇代谢来增强群体免疫力。该发现对解决NDV疫苗失效难题具有重要实践意义,也为其他包膜病毒防治提供了跨物种研究范式。
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