Molecular Therapy | 上海免疫與感染研究所蘇梟研究組合作揭示膽堿能受體α7 nAChR在控制寨卡病毒感染中的作用及分子機(jī)制

文章來源:上海免疫與感染研究所  |  發(fā)布時(shí)間:2024-06-06  |  【打印】 【關(guān)閉

  

5月30日,Cell旗下國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Molecular Therapy在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海免疫與感染研究所蘇梟研究組的合作研究論文:Activation of nicotinic acetylcholine receptor α7 subunit limits Zika viral infection via promoting autophagy and ferroptosis。

寨卡病毒(ZIKV)是一種蚊媒病毒,1947年在烏干達(dá)的恒河猴中首次發(fā)現(xiàn),隨后20世紀(jì)60年代在其他非洲國(guó)家發(fā)現(xiàn)了人類感染和患病的證據(jù)。2015年,寨卡病毒在美洲出現(xiàn),巴西發(fā)生大規(guī)模流行。寨卡病毒可導(dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)疾病,如小頭癥和格林-巴利綜合征。2016年2月至11月,世衛(wèi)組織宣布寨卡病毒感染相關(guān)小頭癥、其他神經(jīng)系統(tǒng)障礙為國(guó)際關(guān)注的突發(fā)公共衛(wèi)生事件。目前亟待研發(fā)寨卡病毒感染保護(hù)神經(jīng)損傷的治療手段。

在該項(xiàng)工作中,研究人員首先通過體外多種細(xì)胞系(包括神經(jīng)細(xì)胞系,上皮細(xì)胞系,昆蟲細(xì)胞系)揭示了α7煙堿型乙酰膽堿受體(α7 nAChR)在調(diào)控寨卡病毒感染中的關(guān)鍵作用。進(jìn)一步通過轉(zhuǎn)錄組分析,系列抑制劑及敲除實(shí)驗(yàn),闡明α7 nAChR的激活增強(qiáng)了細(xì)胞自噬和鐵死亡通路,減少細(xì)胞內(nèi)寨卡病毒載量。具體來說,ZIKV感染促進(jìn)E3連接酶NEDD4泛素化p62降解細(xì)胞漿的p62并促進(jìn)p62入核,有利于ZIKV的復(fù)制。α7 nAChR激活(GTS-21,受體特異性激動(dòng)劑)可以抑制上述病理過程。同時(shí)α7 nAChR激活可以顯著上調(diào)LC3B水平促進(jìn)自噬,但是抑制p62降解過程,導(dǎo)致鐵死亡。敲低LC3B和p62均可以促進(jìn)ZIKV的復(fù)制。 在體實(shí)驗(yàn)表明,注射GTS-21可以顯著提升ZIKV感染新生小鼠的死亡率,下調(diào)腦內(nèi)ZIKV的載量以及減輕ZIKV引起的肢體癱瘓癥狀。這項(xiàng)研究顯示了激活α7 nAChR抑制ZIKV復(fù)制和改善神經(jīng)損傷癥狀的潛力,為治療ZIKV感染及其相關(guān)并發(fā)癥提供了新的策略和靶點(diǎn)。

圖:激活α7 nAChR抑制ZIKV復(fù)制的分子機(jī)制

該項(xiàng)研究工作主要由中國(guó)科學(xué)院上海免疫與感染研究所博士研究生趙才琦,陳杰,劉志華,梁華斌(4人為并列第一作者)在本所蘇梟研究員、醫(yī)克生物金俠博士和上海市肺科醫(yī)院徐金富教授的共同指導(dǎo)下完成。該研究得到了科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目和重點(diǎn)專項(xiàng),中國(guó)科學(xué)院科技專項(xiàng)的等經(jīng)費(fèi)支持。

論文鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38822526/?


蘇梟研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)提出肺副交感神經(jīng)炎癥反射弧學(xué)說,在迷走神經(jīng)調(diào)控肺部感染免疫領(lǐng)域做了系列性研究(成果發(fā)表在Cell Discov、EMI、JCI Insight等期刊),工作總結(jié)即將在Eur Respir Rev 2024 [DOI: 10.1183/16000617.0008-2024]發(fā)表。

研究組正在招收有志于神經(jīng)免疫研究的優(yōu)秀博士后和助理研究員,提供有競(jìng)爭(zhēng)力的薪酬待遇和未來發(fā)展機(jī)遇。聯(lián)系方式:xsu@siii.cas.cn