单纯疱疹病毒如何如何避免免疫应答来感染大脑
单纯疱疹病毒(HSV1)感染始于粘膜表面,在那里病毒感染上皮细胞。当HSV1从周围神经扩散到中枢神经系统时,它可以感染大脑并引起单纯疱疹脑炎,这是一种罕见的疾病,如果不及时治疗,死亡率很高。在大多数情况下,先天免疫系统能够防止HSV1脑感染,但HSV1有时能够逃避大脑的防御。由第一作者Chiranjeevi Bodda领导的、来自奥尔胡斯大学、牛津大学和哥德堡大学的研究小组发现了一种帮助HSV1感染大脑的分子机制,他们将在一项研究中提出,该研究将于5月8日发表在《科学》杂志上实验医学杂志(JEM)。
干扰素基因(Sting)蛋白的刺激剂在免疫中起重要作用,并且在病毒感染期间由病毒的DNA激活。Sting启动了一个级联的蜂窝行动,帮助侵略者争夺侵略者。这些初步努力包括基因活化和细胞因子蛋白的产生,例如促进免疫应答的I型干扰素(IFN)。“HSV1已经进化了多种机制,以逃避宿主细胞的诱导I IFN,”Bodda解释说,“但HSV1如何逃避大脑中的I IFN响应的类型尚未得到很好的理解。”
该研究小组致力于识别HSV1病毒基因组中编码的蛋白质,这些蛋白质促进了大脑中HSV1病毒的免疫逃逸。他们用缺失关键基因或基因活性改变的HSV1突变体感染培养的小鼠脑细胞,发现含有突变VP1-2基因的HSV1表现出增强的先天免疫反应。小鼠对HSV1突变体VP1-2也表现出类似的免疫应答。说明正常VP1-2抑制免疫。
正常vp1-2和突变体Vp1-2之间的关键差异是突变体缺乏其在感染它们之后从宿主细胞内的其他蛋白质中去除翻译后修饰的能力。泛素是已知调节刺痛级联的免疫应答的几种翻译后修饰之一。该团队发现VP1-2靶向脑免疫细胞中的刺痛活动,称为小胶质细胞。该团队进一步表明VP1-2可以直接去除STING ubiquition,这防止了刺痛被激活用于信号传导。“在这项研究之前,没有关于在大脑中改变泛素的病毒的知识免疫反应”,Paludan说。
“我们的研究表明,HSV1靶向大脑中的染色症,以促进病毒感染和潜在的进展对单纯疱疹脑炎,”Bodda说。“一种抑制病毒去除泛素的药物的药物可以允许脑细胞安装有效的抗病毒回复反对HSV1。这尤其有利于严重HSV1的免疫缺陷患者脑感染,特别是在抵抗标准Acyclovir治疗的情况下。“
帕卢丹补充说,虽然研究侧重于疱疹病毒,但冠状病毒有相似之处,与Covid-19大流行相关。“我们的结果导致我们希望如果我们可以防止病毒阻止刺痛,那么我们可以防止病毒复制。这可能会为治疗疱疹,流感和冠状病毒的新原则铺平道路。”
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