Nat Microbiol：科学家发现控制人类机体病毒感染的新机制

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图片来源：medicalxpress.com

日前，来自加利福尼亚大学的研究人员通过研究揭示了人类机体细胞对A型流感病毒产生免疫力的分子机制，相关研究刊登于国际杂志Nature Microbiology上。该研究对于后期研究人员深入理解RNA病毒诱发的人类疾病的免疫学机制提供了新的思路，RNA病毒包括流感病毒、埃博拉病毒、西尼罗病毒和寨卡病毒等。

研究者Shou-Wei Ding教授指出，这项研究为我们理解人类机体如何对病毒感染产生反应提供了很好的研究线索，也为开发新方法来控制机体的病毒感染提供了研究基础；这项研究基于20多年前我们进行的抗病毒RNAi（RNA干扰）的研究，即机体能够产生一种小分子的干扰RNA（siRNAs）来清除病毒。

最初研究中，研究者发现，RNAi是植物、昆虫以及线虫机体中一种常见的抗病毒机制，在这些有机体中病毒的感染需要通过特殊病毒蛋白介导RNAi的有效抑制作用，进而研究者就开始在哺乳动物机体中研究RNAi的抗病毒防御机制了；2013年刊登在Science上的一篇研究报告中，研究者发现，小鼠能够利用RNAi来破坏病毒，但关于是否在人类机体中也会有相同的机制，研究者们至今仍存在一定的争议。

2004年时研究者Ding在一项研究报告中描述了流感病毒中非结构蛋白1（NS1）的活性，而这种活性能够阻断果蝇机体中RNAi的抗病毒功能。如今在本文研究中，研究者通过研究发现，当病毒NS1失活时，人类细胞能够产生充足的siRNAs来靶向作用A型流感病毒。感染的人类细胞中病毒siRNAs的产生能够通过一种名为Dicer的酶类所介导，而且其还能够被A型流感病毒NS1和毒粒蛋白35（VP35）潜在地抑制。研究者指出，A型流感病毒和其它RNA病毒引发的成熟哺乳动物细胞的感染能够天然地被RNAi所抑制。

最后研究者Jeffrey说道，我们的研究表明，哺乳动物机体中保守的RNAi抗病毒功能或许能够潜在抵御不同RNA病毒的感染，这或许就需要我们来深入研究分析在RNA病毒诱发的人类感染性疾病中抗病毒RNAi的角色，包括埃博拉病毒、西尼罗病毒以及寨卡病毒。

来源：生物谷

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Induction and suppression of antiviral RNA interference by influenza A virus in mammalian cells

Yang Li, Megha Basavappa, Jinfeng Lu, Shuwei Dong, D. Alexander Cronkite, John T. Prior, Hans-Christian Reinecker, Paul Hertzog, Yanhong Han, Wan-Xiang Li, Sihem Cheloufi, Fedor V. Karginov, Shou-Wei Ding & Kate L. Jeffrey

Influenza A virus (IAV) causes annual epidemics and occasional pandemics, and is one of the best-characterized human RNA viral pathogens1. However, a physiologically relevant role for the RNA interference (RNAi) suppressor activity of the IAV non-structural protein 1 (NS1), reported over a decade ago2, remains unknown3. Plant and insect viruses have evolved diverse virulence proteins to suppress RNAi as their hosts produce virus-derived small interfering RNAs (siRNAs) that direct specific antiviral defence4,​5,​6,​7 by an RNAi mechanism dependent on the slicing activity of Argonaute proteins (AGOs)8,9. Recent studies have documented induction and suppression of antiviral RNAi in mouse embryonic stem cells and suckling mice10,11. However, it is still under debate whether infection by IAV or any other RNA virus that infects humans induces and/or suppresses antiviral RNAi in mature mammalian somatic cells12,​13,​14,​15,​16,​17,​18,​19,​20,​21. Here, we demonstrate that mature human somatic cells produce abundant virus-derived siRNAs co-immunoprecipitated with AGOs in response to IAV infection. We show that the biogenesis of viral siRNAs from IAV double-stranded RNA (dsRNA) precursors in infected cells is mediated by wild-type human Dicer and potently suppressed by both NS1 of IAV as well as virion protein 35 (VP35) of Ebola and Marburg filoviruses. We further demonstrate that the slicing catalytic activity of AGO2 inhibits IAV and other RNA viruses in mature mammalian cells, in an interferon-independent fashion. Altogether, our work shows that IAV infection induces and suppresses antiviral RNAi in differentiated mammalian somatic cells.

http://www.nature.com/articles/nmicrobiol2016250