鱼类LASP1通过NBR1介导的MAVS自噬降解抑制干扰素产生的新机制

推荐：本研究揭示了鱼类LIM和SH3蛋白1(LASP1)在抗病毒先天免疫中的新功能。研究人员发现LASP1通过选择性自噬受体NBR1介导线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)的自噬降解，从而负调控I型干扰素(IFN)的产生，促进鲤春病毒血症病毒(SVCV)复制。该发现为理解鱼类抗病毒免疫调控机制提供了新视角，对水产养殖病害防控具有重要意义。

　　

在鱼类养殖业中，病毒性疾病如鲤春病毒血症病毒(SVCV)感染常造成重大经济损失。宿主先天免疫系统通过模式识别受体(PRRs)如RIG-I样受体(RLRs)识别病毒RNA，进而激活线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)介导的信号通路，诱导I型干扰素(IFN)产生。然而，过度或持续的免疫反应会导致自身免疫疾病，因此MAVS的活性必须受到精确调控。虽然已有研究表明MAVS可通过泛素-蛋白酶体系统降解，但其通过选择性自噬途径降解的机制在鱼类中尚不清楚。中国科学院水生生物研究所的研究团队在《Water Biology and Security》发表论文，揭示了LIM和SH3蛋白1(LASP1)通过选择性自噬受体NBR1介导MAVS降解的新机制。

研究人员主要运用了以下关键技术：双荧光素酶报告基因系统检测IFNφ1和ISRE启动子活性；定量PCR(qPCR)分析基因表达；免疫共沉淀(Co-IP)和免疫印迹(IB)验证蛋白相互作用；透射电镜(TEM)观察自噬体形成；免疫荧光显微镜分析蛋白共定位；病毒滴度测定评估抗病毒效果。

研究结果部分：

3.1. Zebrafish LASP1 is induced upon SVCV stimulation

通过质谱分析发现LASP1与MAVS存在相互作用。qPCR和Western blot显示，在poly I:C刺激或SVCV感染后，LASP1 mRNA和蛋白水平显著上调。免疫共沉淀证实LASP1特异性与SVCV P蛋白相互作用。

3.2. LASP1 blocks type I IFN signal activation and negatively regulates the cellular antiviral response

双荧光素酶报告基因实验表明，LASP1过表达显著抑制poly I:C或SVCV诱导的IFNφ1和ISRE启动子活性。qPCR显示LASP1降低ifn和vig1基因表达。病毒滴度测定发现LASP1促进SVCV复制，而IFN处理可逆转此效应。

3.3. Knockdown of lasp1 potentiates virus-triggered induction of IFN and restricts virus replication

使用shRNA敲低LASP1后，IFNφ1和ISRE活性增强，ifn和vig1表达上调，SVCV复制受到抑制。

3.4. LASP1 abolishes RLR-mediated IFN induction and interacts with the adaptors in RLR signaling

LASP1抑制从MAVS到IRF7整个RLR信号通路诱导的IFN产生。Co-IP和共聚焦显微镜证实LASP1与MAVS、STING和IRF7相互作用。

3.5. LASP1 targets MAVS for degradation and impairs its capacity

Western blot显示LASP1以剂量依赖方式降低MAVS蛋白水平。免疫荧光观察到LASP1过表达减少MAVS信号。敲低LASP1增加MAVS蛋白水平和IFN产生。

3.6. LASP1 mediates autophagic degradation of MAVS via selective autophagic receptor NBR1

CHX追踪实验证实LASP1促进MAVS蛋白降解。自噬抑制剂CQ和Baf-A1可阻断此过程。TEM观察到LASP1和MAVS共表达诱导自噬体形成。Co-IP发现LASP1与自噬受体p62和NBR1相互作用，但只有NBR1敲除能阻断MAVS降解。

3.7. LASP1 impedes MAVS-mediated antiviral response

MAVS过表达抑制SVCV复制，而LASP1共表达可逆转此效应。病毒基因表达和蛋白水平分析证实LASP1削弱MAVS的抗病毒能力。

该研究首次揭示了LASP1在鱼类抗病毒免疫中的调控作用，阐明了其通过NBR1介导MAVS选择性自噬降解的分子机制。这不仅丰富了我们对先天免疫负调控机制的认识，也为水产养殖中病毒性疾病的防控提供了新的分子靶点。研究发现的LASP1-MAVS-NBR1调控轴可能在其他脊椎动物中保守存在，为理解免疫平衡机制提供了新思路。此外，该研究为开发通过调控自噬过程增强鱼类抗病毒能力的新型策略奠定了理论基础。