伪狂犬病毒通过ROS-AMPK-ULK1轴激活线粒体自噬促进病毒复制的机制研究

本研究揭示了伪狂犬病毒(PRV)通过诱导内质网-线粒体接触导致mtCa2+超载，同时抑制Nrf2抗氧化通路，造成ROS持续积累；高ROS水平激活AMPK-ULK1信号轴，触发PINK1-Parkin依赖性线粒体自噬，降解线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)以逃逸I型干扰素应答，最终促进病毒复制。该发现为基于氧化应激的抗PRV策略提供理论依据。

　　

在病毒与宿主的博弈中，氧化应激始终是双方争夺的关键战场。伪狂犬病毒(PRV)作为α疱疹病毒家族的重要成员，近年来变异毒株的出现导致传统疫苗保护失效，给养猪业造成重大损失。先前研究发现PRV感染会引发显著的氧化应激，但病毒如何利用这一过程促进自身复制的机制尚不明确。扬州大学江苏省动物重要疫病与人兽共患病防控协同创新中心的研究团队在《Veterinary Research》发表的研究，首次系统阐明了PRV通过双重调控ROS生成与清除机制激活线粒体自噬、逃逸宿主免疫监视的完整通路。

研究采用流式细胞术检测ROS和mtCa²⁺水平，JC-1探针评估线粒体膜电位(MMP)，共聚焦显微镜观察线粒体形态，配合线粒体分离技术和Western blot分析关键蛋白表达。通过TCID₅₀测定病毒滴度，qRT-PCR检测干扰素通路基因表达，并运用AMPK抑制剂dorsomorphin和Nrf2激活剂萝卜硫素进行功能验证。

PRV感染引发ROS持续积累
研究发现PRV感染12小时后ROS水平显著升高，而UV灭活病毒无此效应，证实病毒复制是ROS产生的前提。N-乙酰半胱氨酸(NAC)处理可剂量依赖性降低病毒gB蛋白表达和滴度，同时恢复MAVS蛋白水平及其下游IFN-β、ISG15等基因表达，提示ROS通过降解MAVS促进免疫逃逸。

ROS触发线粒体损伤与自噬

NAC处理显著改善PRV引起的MMP去极化和线粒体碎片化，上调融合蛋白MFN1/2表达，抑制分裂蛋白Drp1磷酸化。同时阻断PINK1-Parkin通路激活，减少LC3-II转化和线粒体标志蛋白TOM20/COX4降解，证实ROS是PRV诱导线粒体自噬的关键触发因素。

AMPK-ULK1轴的核心调控作用

PRV感染选择性激活AMPK Thr172位点磷酸化，进而磷酸化ULK1 Ser555，而mTOR活性不受影响。线粒体定位的AMPK同样被激活，抑制剂dorsomorphin或siRNA敲低均可阻断自噬流并抑制病毒复制，证实该通路是连接ROS与自噬的枢纽。

mtCa²⁺超载是ROS源头

PRV增强内质网(ER)与线粒体接触，通过MCU通道引起mtCa²⁺浓度激增。MCU抑制剂i4处理可逆转ROS积累、MMP去极化和线粒体形态异常，并抑制AMPK-ULK1通路激活，最终降低病毒滴度。

Nrf2通路功能受抑
尽管PRV感染增加Nrf2蛋白总量，但通过核质分离和免疫荧光发现其核转位受阻，导致HO-1、NQO1等抗氧化酶表达下降。萝卜硫素激活Nrf2可恢复抗氧化能力并抑制病毒复制，揭示PRV通过"促氧化-抑清除"双管齐下维持高ROS状态。

该研究创新性描绘了PRV劫持宿主氧化应激系统的完整路线图：通过增强ER-线粒体接触引发mtCa²⁺超载→抑制Nrf2核转位阻断ROS清除→激活AMPK-ULK1介导的线粒体自噬→降解MAVS逃逸干扰素应答。这一发现不仅深化了对疱疹病毒致病机制的认识，更为开发靶向氧化应激的抗PRV药物（如MCU抑制剂或Nrf2激动剂）提供了新思路。鉴于氧化应激在多种病毒感染中的普遍性，该机制可能具有更广泛的抗病毒指导价值。