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科研進展

武漢病毒所/生物安全大科學中心發現蜱傳腦炎病毒受體

來源: 時間:2022-02-07
       蜱傳腦炎病毒(tick-borne encephalitis virus, TBEV)是一種由蜱蟲傳播的黃病毒,感染人可導致腦炎、腦膜炎等嚴重的中樞神經系統疾病及死亡。TBEV發現于上世紀30年代,其細胞受體至今仍然未知,阻礙了對病毒感染致病機制的理解和抗病毒藥物的研發。

       最近,中國科學院武漢病毒研究所/生物安全大科學研究中心崔宗強團隊發現T細胞免疫球蛋白域粘蛋白域蛋白-1(T-cell immunoglobulin and mucin domain 1,TIM-1)是TBEV的功能性受體,揭示了TBEV病毒入侵的關鍵機制。

       研究人員首先通過病毒結合細胞膜蛋白的質譜分析,篩選出一種能夠與TBEV病毒粒子結合的宿主蛋白TIM-1。異位表達TIM-1可顯著增強非敏感細胞對TBEV的易感性。通過基因敲除和病毒基因組RNA轉染試驗,證實了TIM-1在病毒復制周期的侵入階段發揮作用。TIM-1與病毒粒子可共同內化進入宿主細胞。通過基因敲除、基因敲減、抗體封阻等抑制TIM-1蛋白功能,能夠顯著抑制病毒感染A549和Vero等細胞。在表達TIM-1的原代腎小管上皮細胞(RTEC)中,拮抗TIM-1也可顯著降低病毒的感染水平。

       進一步,研究人員構建了TIM-1基因敲除的小鼠模型,在動物體內證實了TIM-1受體在病毒感染和致病中的作用。模擬蜱蟲叮咬途徑,通過足墊注射病毒感染小鼠,發現TIM-1基因敲除可以顯著抑制病毒在外周血及腦、腎臟、肺臟等組織器官的感染與復制。與功能正常小鼠相比,TIM-1基因敲除可顯著降低致死率,延長生存時間,并減輕肌肉震顫、后肢麻痹和共濟失調等神經癥狀。

       該項工作發現了TBEV的首個功能性受體,揭示了TIM-1受體介導病毒入侵的關鍵作用,對理解病毒的感染與傳播機制具有重要意義,將有助于開發新的抗病毒靶點和策略。

       這一研究成果已在mBio期刊在線發表(DOI: 10.1128/mbio.02860-21),武漢病毒所副研究員張曉瑋為該論文的第一作者,崔宗強研究員為該論文的通訊作者。該研究獲得中國科學院戰略性先導科技專項、國家自然科學基金、中國科學院前沿科學重點研究項目和中國科學院分子病毒與免疫重點實驗室開放課題基金的支持。

論文鏈接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.02860-21

圖示:TIM-1受體介導TBEV感染
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