传染性法氏囊病病毒感染中营养剥夺响应的关键基因转录组学分析揭示ENO2和MAT1A在免疫抑制中的作用

本研究针对传染性法氏囊病病毒(IBDV)诱导免疫抑制的分子机制，通过转录组学分析揭示了病毒如何劫持宿主代谢通路。研究人员发现IBDV感染显著增强HD11巨噬细胞的葡萄糖和谷氨酰胺摄取，鉴定了612个葡萄糖剥夺相关差异基因(DEGs)和998个氨基酸剥夺相关DEGs，其中ENO2和MAT1A被验证为调控营养应激与病毒致病的关键靶点。该研究为理解禽类病毒免疫逃逸提供了新视角。

传染性法氏囊病(IBD)作为危害全球禽类养殖业的重大疫病，其病原体传染性法氏囊病病毒(IBDV)以破坏B细胞和诱发免疫抑制著称。尽管疫苗接种已广泛应用，但病毒持续变异导致的免疫逃逸现象日益严重。更棘手的是，学界对IBDV如何通过代谢重编程瓦解宿主防御的认知仍存在巨大空白。这一科学瓶颈直接制约了新型防控策略的开发。

扬州大学动物科学与技术学院的研究团队在《BMC Genomics》发表的研究中，首次从代谢-免疫交叉调控的角度揭示了IBDV的免疫抑制机制。通过整合营养剥夺模型与病毒感染的转录组分析，发现ENO2（烯醇化酶2）和MAT1A（蛋氨酸腺苷转移酶1A）是介导代谢紊乱与免疫功能障碍的关键枢纽，为开发靶向代谢通路的抗病毒策略提供了理论依据。

研究采用多组学联用策略：通过酶联法检测病毒感染的HD11细胞葡萄糖/谷氨酰胺代谢变化；建立氨基酸剥夺(AAS)、葡萄糖剥夺(GS)和IBDV感染三组模型进行RNA测序；采用KEGG/GO分析筛选差异基因；通过qPCR验证关键基因表达；利用STRING数据库构建蛋白互作网络。

IBDV感染增强HD11细胞营养摄取

Western blot和RT-qPCR证实IBDV-LM株在HD11细胞中成功复制。感染12小时后，细胞内的葡萄糖和谷氨酰胺浓度分别升高1.8倍和2.3倍，显示病毒对宿主代谢的显著劫持。

转录组揭示营养剥夺响应特征

PCA分析显示GS与AAS组基因表达谱高度相似。共鉴定到：

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  氨基酸剥夺组：1,315个上调/1,022个下调基因

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  葡萄糖剥夺组：792个上调/595个下调基因

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  IBDV感染组：1,964个上调/1,118个下调基因

代谢-免疫交叉调控网络

KEGG分析发现：

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  氨基酸剥夺组显著富集于Toll样受体和TNF通路

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  葡萄糖剥夺组主要影响氨基酸生物合成

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  共同差异基因(496个)集中于细胞因子-受体相互作用通路

ENO2与MAT1A的核心作用

在8个候选基因中，ENO2（糖酵解关键酶）和MAT1A（甲硫氨酸代谢调控因子）表达变化最显著：

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  IBDV感染使ENO2表达升高3.2倍

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  MAT1A在营养剥夺组上调4.1倍

  蛋白互作网络显示ENO2与糖酵解酶(ALDOB、PKLR)紧密关联，MAT1A则与DNMT甲基化酶家族存在功能耦合。

该研究首次系统阐释了IBDV通过ENO2-MAT1A轴劫持宿主代谢的分子蓝图。ENO2介导的"Warburg效应"重编程和MAT1A调控的表观遗传修饰，共同构成了病毒诱导免疫抑制的"代谢检查点"。这一发现不仅为理解禽类病毒致病机制提供了新范式，更为开发"代谢干预+免疫激活"的联合抗病毒策略指明了方向。未来研究需进一步验证这些靶点在动物模型中的调控作用，并探索其与现有疫苗的协同效应。