研究阐释单纯疱疹病毒潜伏机制 [复制链接]

近日美国科学家剖析了由β-神经生长因子激活的宿主信号路径及其对单纯疱疹病毒潜伏所起的支持作用，研究人员认为这一发现为单纯疱疹病毒的治疗奠定了基础。

单纯疱疹病毒（HSV）能引起人类多种疾病，如龈口炎、角膜结膜炎、脑炎以及生殖系统感染和新生儿的感染。在感染宿主后，常在神经细胞中建立潜伏感染，激活后又会出现无症状的排毒，在人群中维持传播链，周而复始地循环。随着宿主的感染，单纯疱疹病毒能够潜伏在神经元周围。β-神经生长因子（NGF）已知在保持单纯疱疹病毒潜伏中扮演了一个角色，但其分子机制尚未搞清。如今，美国科学家剖析了由β-神经生长因子激活的宿主信号路径及其对单纯疱疹病毒潜伏所起的支持作用，研究人员认为这一发现为单纯疱疹病毒的治疗奠定了基础。

单纯疱疹病毒在全球广泛分布，人群中感染极为普遍，潜伏和复发感染者较多。单纯疱疹病毒是人类最常见的病原体，人是其唯一的自然宿主。这种病毒存在于病人、恢复者或者是健康带菌者的水疱疤液、唾液及粪便中，传播方式主要是直接接触传染，亦可通过被唾液污染的餐具而间接传染。单纯疱疹病毒感染现已成为世界上一种重要的传染病。

  

    由于β-神经生长因子激活了两个受体，酪氨酸激酶TrkA和p75神经营养因子受体，因此纽约大学医学院的Vladimir  Camarena和同事首先设法确定了哪些受体与维持单纯疱疹病毒的潜伏有关。在一个神经细胞培养模式中抑制TrkA但非p75导致了单纯疱疹病毒的再活化。这意味着β-神经生长因子能够与TrkA相互作用以维持病毒的潜伏。

  

    将β-神经生长因子捆绑到TrkA上已知能够激活几种宿主细胞信号路径，包括有丝分裂原激活蛋白激酶（MAPK）和磷酸肌醇3-激酶（PI3K）路径。研究人员注意到，用化学方法抑制PI3K信号，而非MAPK或磷脂酶路径，导致了神经细胞培养模式中的单纯疱疹病毒再活化。

  

    PI3K信号活化的一个下游效应是质膜中3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1（PDK1）的补充。PDK1的化学抑制或用PDK1特定的小发夹RNA进行处理导致的单纯疱疹病毒在神经细胞培养模式中的再活化水平与那些用PI3K抑制剂观察到的结果类似。PDK1已知能够使丝氨酸/苏氨酸激酶Akt磷酸化，并且Akt的化学抑制导致了高水平的单纯疱疹病毒再活化。研究人员指出，这些发现表明，β-神经生长因子捆绑到TrkA的下游，单纯疱疹病毒的潜伏是由PDK1调节的Akt磷酸化所维持的。

  

    有趣的是，研究人员发现，激活PI3K信号的不同生长因子表现出了在神经细胞培养模式中诱导单纯疱疹病毒潜伏的不同能力。当培养基中缺乏β-神经生长因子的时候，胶质细胞株源性神经营养因子（GDNF）表现出了抑制单纯疱疹病毒再活化的某些能力——尽管没有像β-神经生长因子那么大的能力，并且表皮生长因子（EGF）也没有受到影响。这起因于Akt磷酸化作用的动力学差异。特别需要指出的是，β-神经生长因子导致了持续的Akt磷酸化作用，而表皮生长因子导致了Akt磷酸化作用的一个短期增加。因此可以断定，延长的信号通过Akt磷酸化作用调节了单纯疱疹病毒的潜伏。研究人员在最近出版的《细胞—宿主与微生物》杂志上报告了这一研究成果。

  

    研究人员指出，通过由捆绑在TrkA上的β-神经生长因子诱导的持续的PI3K信号使得单纯疱疹病毒保持了在神经元周围的潜伏，导致了PDK1的激活以及Akt磷酸化作用。如今更多的研究应该试图确定与潜伏有关的病毒因子如何与由PI3K信号激活的神经元因子相互作用。