寨卡病毒劫持細(xì)胞清理，增強(qiáng)其自身的感染能力 這一發(fā)現(xiàn)如何申請專利？
專利代理 發(fā)布時間：2025-05-28 13:08:39 瀏覽: 次
在非洲綠猴腎細(xì)胞中顯示的寨卡病毒,自2007年以來，這種病毒在非洲、美洲、亞洲和太平洋地區(qū)的人群中引發(fā)了傳染病爆發(fā)。
一項新的研究揭示了寨卡病毒成功傳播的生物學(xué)秘密：寨卡病毒利用宿主細(xì)胞自身的“自我護(hù)理”系統(tǒng)清除無用分子，同時抑制宿主蛋白質(zhì)，這些宿主蛋白質(zhì)原本是病毒用來進(jìn)入細(xì)胞的。
雖然這些細(xì)胞表面蛋白對于病毒進(jìn)入非常重要，它們在產(chǎn)生抗病毒反應(yīng)中也扮演著角色。在此之前，病毒會操控細(xì)胞用來保持自身健康的機(jī)制，降低這些蛋白的活性，為無阻礙的病毒感染鋪平道路。
盡管其他病毒，如HIV，會沉默宿主受體以進(jìn)入細(xì)胞，但Zika病毒因其至少擁有三種自身蛋白可以完成這一任務(wù)而顯得不同尋常。
令人驚嘆的是，不僅一種，而是幾種寨卡病毒蛋白都能做到這一點，我們研究了兩種寨卡病毒株，并檢查了三種生理相關(guān)的細(xì)胞類型。用這兩種病毒株，在三種細(xì)胞類型中都能看到下調(diào)。這似乎是一個重要的機(jī)制。
世界衛(wèi)生組織稱，寨卡病毒主要由伊蚊傳播給人類，自2007年以來，該病毒在非洲、美洲、亞洲和太平洋地區(qū)引發(fā)了傳染病爆發(fā)。
2015年，巴西發(fā)生了一場大規(guī)模疫情，證實了宮內(nèi)感染寨卡病毒與出生時患有包括小頭畸形在內(nèi)的先天性問題之間的聯(lián)系。雖然大多數(shù)感染病毒的人沒有或只有輕微癥狀，但該病毒也與成年人和較大兒童的吉蘭-巴雷綜合征、神經(jīng)炎和脊髓炎（脊髓炎癥）有關(guān)。
先前的研究已經(jīng)表明，特定的細(xì)胞表面蛋白，稱為PS受體，是許多病毒（包括寨卡病毒）的重要入侵點。本研究集中于兩種這樣的蛋白質(zhì)，即AXL和TIM-1，這兩種蛋白質(zhì)先前已被與寨卡病毒感染聯(lián)系起來。在這項工作中，劉和同事們試圖解釋寨卡病毒如何在通過AXL和TIM-1進(jìn)入后維持感染。
研究團(tuán)隊完成了使用非洲和亞洲株寨卡病毒在三種與病原體靶向的呼吸、生殖和神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的細(xì)胞類型中進(jìn)行的細(xì)胞培養(yǎng)實驗：人類細(xì)胞，包括覆蓋肺部的細(xì)胞、支持胚胎的細(xì)胞（稱為滋養(yǎng)層細(xì)胞）和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤腦癌細(xì)胞。
實驗顯示，在寨卡病毒感染后，AXL和TIM-1在這三種細(xì)胞中的表達(dá)都下調(diào)了。研究人員原本期望發(fā)現(xiàn)這種抑制是通過兩種常見的蛋白質(zhì)降解過程實現(xiàn)的，但相反，他們發(fā)現(xiàn)寨卡病毒利用了細(xì)胞的自我保存程序：自噬。
自噬是一種基本的生理機(jī)制，通過降解宿主成分來保存細(xì)胞過程。它也被稱為自噬——宿主需要去除其自身的受損細(xì)胞器或錯誤折疊的蛋白質(zhì)，因為它們對宿主沒有好處，
在這種情況下，病毒的感染過程操縱宿主細(xì)胞抑制其自身的保護(hù)蛋白——這是一種病毒適應(yīng)策略，使寨卡病毒能夠掌控自己的命運(yùn)。
如果沒有這種抑制，AXL和TIM-1將開始在抗病毒反應(yīng)中產(chǎn)生炎癥分子。它們正常水平的病毒進(jìn)入促進(jìn)作用也可能使更多的寨卡病毒粒子能夠進(jìn)入已經(jīng)感染的細(xì)胞，從而引發(fā)一種稱為超級感染的競爭局面——這是病毒希望避免的，因為過度擁擠會威脅到細(xì)胞的生存，而細(xì)胞的死亡會殺死感染的病原體。
進(jìn)一步的實驗確定了三種能引發(fā)宿主細(xì)胞自噬的寨卡病毒蛋白。
通常那些蛋白質(zhì)介導(dǎo)病毒進(jìn)入或參與病毒復(fù)制，但它們也負(fù)責(zé)這種下調(diào)——這是一種新的功能，這并不奇怪，因為病毒編碼的東西對他們自身的復(fù)制或調(diào)節(jié)宿主非常重要。
盡管需要進(jìn)一步的研究才能確定這一點，但這種機(jī)制可能與埃博拉病毒有關(guān)，該病毒利用TIM-1蛋白進(jìn)入宿主細(xì)胞，或者與屬于與寨卡病毒同一黃病毒家族的其他病原體，如西尼羅病毒、黃熱病病毒和登革熱病毒有關(guān)。
這反映了病毒與宿主的共同進(jìn)化。宿主因素對病毒有多重要，病毒就會采取更多措施來控制它，了解這些機(jī)制是為可能出現(xiàn)的或重新出現(xiàn)的導(dǎo)致傳染病的病毒做好準(zhǔn)備的重要組成部分。
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