HSV-1病毒粒子蛋白组学特征与感染能力的生产者细胞依赖性研究

这篇研究揭示了单纯疱疹病毒1型（HSV-1）的复制能力与病毒粒子（virion）的蛋白质组成显著受生产者细胞类型影响。通过对比非洲绿猴肾细胞（Vero）、永生化人角质形成细胞（HaCaT）和原代人包皮成纤维细胞（HFF-1）产生的HSV-1，研究发现HaCaT来源的病毒表现出更强的转录活性（ICP27/ICP8/VP5）、蛋白表达（如ICP0）和干扰素抗性（IFN-β/γ），并通过非标记液相色谱-质谱联用技术（LC-MS/MS）鉴定出生产者细胞特异性的病毒（如pUL24/pUL42）和宿主蛋白差异。该成果为HSV-1实验室研究标准化及临床病毒适应性机制提供了新见解。

　　

生产者细胞类型对HSV-1基因组与空斑形成单位比率的影响

研究首先通过qPCR和空斑实验测定不同生产者细胞（HaCaT、Vero、HFF-1）产生的HSV-1 McKrae株的基因组与感染性病毒颗粒比率（genome:PFU）。结果显示HaCaT来源的病毒基因组效率最高（4.6±0.8），显著低于Vero（14.4±1.8）和HFF-1（17.0±3.4），表明生产者细胞类型直接影响病毒颗粒的感染性完整性。

病毒转录与蛋白表达的细胞类型依赖性

在MOI 10感染条件下，HaCaT来源的HSV-1在所有测试细胞（HaCaT、Vero、HFF-1）中均表现出更高的立即早期基因ICP27转录水平（1 hpi增加3-5倍），且早期基因ICP8和晚期基因VP5在3 hpi显著上调。免疫荧光定量显示，HaCaT-HSV感染的细胞在3 hpi时病毒蛋白表达量比Vero/HFF-1来源病毒高2-4倍，提示生产者细胞通过调控病毒基因表达级联影响感染效率。

生产者细胞决定病毒颗粒的干扰素敏感性

预处理干扰素（IFN-β/γ）的实验表明，HaCaT-HSV在HaCaT和HFF-1细胞中对干扰素的抗性最强（MOI 10时复制抑制减少30-50%）。这种表型与HaCaT来源病毒粒子中富集的ICP0（一种已知的干扰素通路拮抗剂）密切相关，而Vero/HFF-1来源病毒则携带更多可能抑制NF-κB信号通路的pUL24和pUL42蛋白。

病毒粒子蛋白质组的深度解析

通过DIA质谱技术，研究者鉴定出56种HSV-1蛋白和1,880种宿主蛋白。关键发现包括：

1. 1.

   病毒蛋白差异：HaCaT-HSV特异性富集gG/gK/ICP0/ICP10，而Vero-HSV和HFF-HSV高表达pUL24/pUL42。

2. 2.

   宿主蛋白混杂：344种宿主蛋白可被蛋白酶K消化，提示其可能附着于病毒囊膜外。

3. 3.

   毒株特异性：HSV-1 17株在HaCaT细胞中独有表达ICP47和gN，而McKrae株特异性携带pUL2和ICP27。

非感染性颗粒的潜在作用

高genome:PFU比的Vero/HFF-1来源病毒可能含有更多缺陷颗粒（如L-颗粒），这些颗粒可能通过竞争性抑制或激活免疫反应影响感染进程。电镜与功能实验证实，L-颗粒可通过递送病毒蛋白（如VP16）调节宿主细胞环境。

对HSV-1研究的启示

该研究首次系统证明生产者细胞类型通过重塑病毒粒子蛋白质组（viral tegument/capsid proteins）和宿主蛋白包裹模式（exosome-associated proteins），直接影响HSV-1的感染动力学和免疫逃逸能力。这为优化实验室病毒扩增方案提供了依据，并提示临床分离株的细胞来源可能影响其致病性。未来研究可聚焦pUL24/pUL42与NF-κB通路的相互作用机制，以及HaCaT特异性宿主蛋白（如角蛋白KRT14）如何促进病毒复制。