
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:线粒体及线粒体自噬在鱼类先天免疫中的作用研究进展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月09日 来源:Reviews in Aquaculture 11.3
编辑推荐:
这篇综述系统阐述了线粒体(Mitochondria)作为细胞能量工厂在鱼类先天免疫中的多重功能,重点解析了线粒体抗病毒信号(MAVS)通路与病毒互作机制,揭示了线粒体自噬(Mitophagy)通过调控线粒体质量控制(Mitochondrial Quality Control)影响鱼类抗病毒免疫的分子机理,为水产病害防控和种群可持续发展提供了理论依据。
线粒体不仅是细胞的能量代谢中枢,更是先天免疫的重要调控者。在鱼类中,线粒体通过动态的融合分裂(Mitochondrial dynamics)和选择性自噬(Mitophagy)维持质量平衡,其功能紊乱会导致免疫缺陷。研究发现,定位于线粒体外膜的MAVS蛋白在识别RNA病毒后,会激活I型干扰素(IFN)等免疫因子,形成抗病毒防御屏障。值得注意的是,某些鱼类病毒(如鲤春病毒SVCV)能特异性降解MAVS蛋白逃避免疫监视,而适度的线粒体自噬可通过清除受损线粒体阻断病毒复制,过度激活则可能抑制MAVS信号传导。
线粒体通过PINK1/Parkin通路介导的自噬清除功能异常线粒体,该过程在斑马鱼模型中显示出对嗜神经病毒(如弹状病毒)的抑制作用。但研究也发现,虹鳟鱼感染传染性造血器官坏死病毒(IHNV)时,病毒会劫持ULK1复合体异常激活线粒体自噬,导致MAVS信号通路被抑制。这种精妙的平衡关系提示,靶向调控线粒体自噬可能成为水产疫苗开发的突破口。
比较基因组学显示,硬骨鱼的MAVS存在独特的C端结构域缺失,但其串联CARD结构域仍保留与RIG-I样受体(RLR)结合的能力。在草鱼抗草鱼呼肠孤病毒(GCRV)感染中,MAVS通过线粒体-内质网接触点(MAMs)招募TRAF6,激活NF-κB通路产生炎症因子。这种免疫应答的强度与线粒体膜电位(ΔΨm)稳定性呈正相关,暗示能量代谢与免疫防御的协同进化。
当前研究仍存在模型物种局限性和体内验证不足等问题。通过CRISPR/Cas9构建MAVS基因编辑鱼类模型,结合高通量测序(如scRNA-seq)解析线粒体-免疫互作网络,将推动精准水产医学发展。此外,开发基于线粒体自噬调节剂(如槲皮素)的生态渔药,有望实现病害防控与食品安全的双赢。
生物通微信公众号
知名企业招聘