麻疹病例中发现的两种不同先天免疫反应的激活

东京大学工业科学研究所的研究人员发现，感染麻疹病毒会激活先天性免疫系统的两个分支，而不是一个。这是因为麻疹病毒对线粒体的影响。

麻疹是世界范围内的一种重大疾病，导致儿童死亡率很高。病毒基因组可以由RNA或DNA组成，宿主对这两种基因组的免疫反应各不相同。RNA病毒，比如麻疹病毒激活一种叫做RIG-I的分子，而DNA病毒激活一种叫做cGAS的不同分子。然后，这些分子引发其他分子(如干扰素)的级联激活，导致对病毒的免疫反应。

研究小组现在已经证明，感染麻疹病毒会导致RNA和DNA病毒免疫反应的激活。麻疹病毒影响细胞内的线粒体，干扰它们的生长和分裂，使它们融合在一起。线粒体是细胞能量生产所必需的，它包含一个小的环状DNA分子，麻疹病毒的作用导致这种线粒体DNA被释放到细胞中。这种DNA释放到通常没有DNA的细胞质中，就像DNA病毒一样触发cGAS免疫反应。这种反应发生在免疫系统对RNA病毒产生反应后麻疹病毒本身。

“我们首先使用成像技术在麻疹感染的培养细胞中发现了线粒体异常，”主要作者Hiroki Sato说。“然后我们通过生化分析证实了感染细胞的细胞液中存在线粒体DNA，然后在缺乏cGAS蛋白的小鼠身上进行实验，证明免疫反应也是由cGAS途径引起的。”

这是单链和负链RNA病毒首次被证明可以激活cGAS途径。“我们认为麻疹感染有两个步骤，”资深作者Chieko Kai说。“在第一个早期阶段，RNA感应免疫反应检测到病毒RNA复制，然后在第二个晚期阶段，线粒体下调和线粒体DNA释放导致干扰素产生时间延长。”

研究小组随后在之前发表的数据集中发现了证据，表明这种反应也可以由影响线粒体生长和发育的其他病毒触发。因此，他们认为这是一个重要的宿主机制免疫反应这样的病毒。增加对身体如何对抗麻疹等感染的了解，可能有助于永远根除这种疾病。

这篇文章，“病毒感染导致线粒体生物生成下调引发循环GMP-AMP合成酶的抗病毒反应”，发表在PLOS病原体．

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