醫(yī)學(xué)院程功課題組在《自然·通訊》發(fā)文報(bào)道鑒定出一種可輔助病毒傳播的蚊蟲(chóng)唾液蛋白

清華新聞網(wǎng)1月15日電  1月14日，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院程功教授課題組于 《自然·通訊》 (Nature Communications) 發(fā)表題為《一種蚊蟲(chóng)唾液蛋白通過(guò)激活自噬反應(yīng)輔助黃病毒傳播》（A mosquito salivary protein promotes flavivirus transmission by activation of autophagy）的研究論文。該研究鑒定出一種伊蚊唾液蛋白能夠促進(jìn)寨卡病毒與登革病毒感染哺乳動(dòng)物免疫細(xì)胞，并利用“小鼠-蚊”傳播模型驗(yàn)證了該蛋白在病毒傳播過(guò)程中的功能。

蚊媒傳染病是通過(guò)蚊蟲(chóng)叮咬傳播給人類(lèi)及動(dòng)物宿主的一大類(lèi)疾病。近年來(lái)，多種新發(fā)及再發(fā)病毒性蚊媒傳染病對(duì)人類(lèi)的健康造成了嚴(yán)重的威脅。登革熱已經(jīng)成為世界上第一大蟲(chóng)媒病毒性傳染病。

圖1. 蚊媒病毒傳播循環(huán)

蚊媒病毒在宿主和蚊蟲(chóng)之間傳播循環(huán)（圖1）。攜帶病毒的蚊子叮咬人時(shí)，會(huì)將含有病毒的唾液注入人體皮膚，隨后病毒感染叮咬處的皮下樹(shù)突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞，病毒在這些細(xì)胞中擴(kuò)增后釋放入血液，引起全身性感染。蚊子作為分布極廣泛的吸血節(jié)肢動(dòng)物和第一大病原媒介動(dòng)物，其傳播病毒的機(jī)制尚不明確。之前的研究發(fā)現(xiàn)蚊子的唾液以及唾液腺提取物能夠輔助病毒感染，但能輔助病毒感染的相關(guān)唾液功能蛋白尚未得到有效鑒定。

在這項(xiàng)研究中，研究人員首先使用飼喂的方法收集埃及伊蚊唾液，通過(guò)質(zhì)譜鑒定埃及伊蚊唾液蛋白的組成成分。研究人員分別評(píng)估了32種唾液蛋白對(duì)寨卡病毒與登革病毒復(fù)制的影響，發(fā)現(xiàn)一種唾液蛋白AaVA-1可以顯著地增強(qiáng)寨卡病毒與登革病毒感染哺乳動(dòng)物免疫細(xì)胞。將唾液蛋白AaVA-1與寨卡病毒一同注射AG6小鼠可顯著增加寨卡病毒的病毒血癥，加速AG6小鼠的死亡。研究人員利用“小鼠-蚊”傳播模型對(duì)AaVA-1的功能進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)敲低AaVA-1的埃及伊蚊傳播寨卡病毒的能力明顯降低，這進(jìn)一步證明AaVA-1是一種輔助蚊媒病毒傳播的關(guān)鍵因子。同時(shí)發(fā)現(xiàn)白紋伊蚊中的同源蛋白AalbVA-1也具有相似的功能。進(jìn)一步研究顯示，AaVA-1可通過(guò)激活細(xì)胞自噬促進(jìn)蚊媒病毒感染。

之前研究結(jié)果顯示，激活宿主細(xì)胞自噬反應(yīng)可以有效輔助登革及寨卡病毒感染。課題組的機(jī)制研究顯示，AaVA-1蛋白能夠與自噬抑制因子LRPPRC蛋白結(jié)合。正常條件下，LRPPRC通過(guò)結(jié)合Beclin-1蛋白抑制細(xì)胞自噬的發(fā)生；而AaVA-1蛋白能夠競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合LRPPRC蛋白，釋放Beclin-1，激活自噬反應(yīng)（圖2）。該研究揭示了宿主、媒介蚊蟲(chóng)和病毒之間的互作關(guān)系，闡明了蚊蟲(chóng)通過(guò)唾液增效因子影響蚊媒病毒傳播的分子機(jī)制，為重要蚊媒病毒防控提供了新的干預(yù)靶點(diǎn)及思路。

圖2. 埃及伊蚊唾液蛋白AaVA-1通過(guò)激活細(xì)胞自噬促進(jìn)蚊媒病毒傳播

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-019-14115-z

供稿：醫(yī)學(xué)院

編輯：李晨暉

審核：周襄楠