《Fish & Shellfish Immunology》：WSSV exploits host glycolytic reprogramming to promote hemocyanin lactylation and enhance cell-associated WSSV levels in shrimp
编辑推荐：
•白斑综合征病毒（WSSV）诱导范氏滨对虾的糖酵解重编程并促进血蓝蛋白乳酸化修饰。•Tip60、HDAC3和SIRT2在感染过程中协同调控血蓝蛋白的乳酸化状态。•过度乳酸化的血蓝蛋白增强WSSV与血细胞的结合并促进病毒增殖。引言代谢重编程已成为决定病毒致病性的关键因素[1]。
- •
白斑综合征病毒（WSSV）诱导范氏滨对虾的糖酵解重编程并促进血蓝蛋白乳酸化修饰。
- •
Tip60、HDAC3和SIRT2在感染过程中协同调控血蓝蛋白的乳酸化状态。
- •
过度乳酸化的血蓝蛋白增强WSSV与血细胞的结合并促进病毒增殖。
引言
代谢重编程已成为决定病毒致病性的关键因素[1]。白斑综合征病毒（WSSV）感染后，对虾表现出类似于瓦尔堡效应的代谢转变，其特征为糖酵解增强和乳酸积累[2]。这种代谢重编程通过提供充足的能量和生物合成原料来支持病毒复制，同时塑造了一种有利于蛋白质翻译后修饰（PTMs）的细胞内微环境，从而调节宿主免疫反应。值得注意的是，WSSV已被证明除了糖酵解之外，还能劫持多条宿主代谢通路，包括苹果酸-天冬氨酸穿梭和新从头核苷酸合成，以促进其复制[3]，[4]。总体而言，这些发现表明WSSV主动重塑宿主代谢，以创造有利于其高效感染的允许性细胞生态位。
赖氨酸乳酸化修饰是一种进化上保守的翻译后修饰，它以乳酸为必需底物，将细胞代谢状态与蛋白质功能联系起来[5]。乳酸化修饰发生在组蛋白和非组蛋白上，在炎症[6]，[7]、肿瘤发生[6]，[8]，[9]和病原感染[10]，[11]，[12]等多种生物学背景下调节基因表达和蛋白质功能。该修饰由"写入酶"（如p300/CBP家族乳酸转移酶）和"擦除酶"（如组蛋白去乙酰化酶[HDACs]和沉默素[SIRTs]）[13]，[14]动态调控。例如，WSSV诱导的乳酸积累以p300/HDAC1/HDAC3依赖的方式促进组蛋白H3K18la和H4K12la乳酸化，进而上调核糖体蛋白S6激酶2（S6K2）的表达以促进病毒感染[15]。尽管已知非组蛋白乳酸化调控免疫过程，但其在无脊椎动物抗病毒免疫中的作用仍不清楚。
血蓝蛋白是对虾血淋巴中含量丰富的含铜呼吸蛋白，其功能超越氧气运输，作为多功能免疫效应分子参与抗菌和抗病毒反应以及免疫调节[16]，[17]，[18]。近年来的研究表明，血蓝蛋白会发生多种翻译后修饰（PTMs），包括乙酰化[19]、磷酸化[20]，[21]、糖基化[22]、泛素化[23]和岩藻糖基化[24]，这些修饰对其免疫功能至关重要。我们的初步数据显示，在WSSV攻击后，范氏滨对虾（Litopenaeus vannamei）的血蓝蛋白乳酸化水平显著增加，提示该修饰可能在宿主-病毒相互作用中发挥作用。然而，介导血蓝蛋白乳酸化的酶以及该修饰在病毒感染期间的功能后果仍有待阐明。
在本研究中，我们系统调查了WSSV感染L. vannamei的血蓝蛋白乳酸化修饰。我们鉴定出Tip60、HDAC3和SIRT2为血蓝蛋白乳酸化的候选调控因子，并进一步证明过度乳酸化的血蓝蛋白通过增强病毒与血细胞的结合来促进WSSV增殖。总体而言，我们的发现揭示了非组蛋白乳酸化在对虾免疫应答中一种新的促病毒作用，并为WSSV-宿主相互作用的机制提供了新的见解。
章节摘要
实验动物和伦理声明
从汕头华讯水产有限公司（中国汕头）获得体重为10 ± 2 g的健康南美白对虾（L. vannamei）。对虾在含5‰盐度海水、25°C温度的循环养殖系统中驯化3天，持续充气并每天喂至饱食。仅使用摄食行为活跃的健康对虾进行后续实验。
所有动物实验程序均经动物研究
WSSV感染诱导L. vannamei发生瓦尔堡样糖酵解重编程，伴随乳酸积累和缺氧相关转录应答
为表征宿主对病毒攻击的代谢反应，我们在L. vannamei中建立了WSSV感染时间序列模型（图1A）。WSSV感染诱发了对虾血细胞中与缺氧相关信号应答有关的转录变化，表现为LvHIF-1α mRNA水平升高（注射后12和48小时分别上调1.65倍和1.74倍），以及编码血蓝蛋白的基因LvHMC的强烈转录诱导，峰值上调14.01倍
讨论
病毒依赖劫持宿主代谢和翻译后修饰网络来建立成功感染，而在无脊椎动物宿主-病毒相互作用中代谢重编程与免疫蛋白功能之间的机制联系仍然是水产免疫学领域的一个重大未解决问题[26]，[27]，[28]。在本研究中，我们定义了WSSV感染L. vannamei中一种此前未被认识的促病毒机制。该机制涉及病毒诱导的有氧糖酵解，通过
伦理声明
本研究按照ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。本研究经汕头大学生物研究与伦理委员会批准（批准号：STU20260318007）。
作者贡献
概念化：郑志宏和张跃玲；
经费获取：郑志宏和张跃玲；
调查研究：任新悦、陈百桥、罗凯、吴宇希、吕玉晴；
方法学：任新悦、蒋明明、张子怡；
形式分析：陈百桥、罗凯、周亚燕、吴宇希；
资源：郑志宏和张跃玲；
监督指导：郑志宏和张跃玲；
撰写——初稿：任新悦；
撰写——审阅与编辑：郑志宏和张跃玲。
所有作者均已阅读并
资助声明
本工作主要由广西壮族自治区自然科学基金（2024GXNSFAA010480）、广东省自然科学基金（2024A1515011419）、国家自然科学基金委员会（32202976）和汕头大学科研启动基金（NTF24022T）资助。
任新悦|陈百桥|罗凯|周亚燕|吴宇希|蒋明明|张子怡|张英浩|吕玉晴|张跃玲|郑志宏
