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复旦大学徐建青团队研究揭示寨卡病毒感染神经细胞的新机制

来源:生物医学研究院发布时间:2018-02-03

近日,复旦大学生物医学研究院/上海市公共卫生临床中心双聘教授徐建青团队在《自然·微生物学》(Nature Microbiology)杂志上发表题为《AXL分子通过拮抗I型干扰素信号通路促进寨卡病毒感染星形胶质细胞》“AXL promotes Zika virus infection in astrocytes by antagonizing
type I interferon signaling”的论文。该文主要对寨卡病毒入侵神经细胞的关键分子进行研究,揭示了寨卡病毒感染神经细胞的新机制。

2015年底在南美洲爆发寨卡病毒疫情。该病毒感染可导致新生儿小头畸形和其他严重神经系统疾病,引起了全世界的高度关注,被世界卫生组织宣布为全球关注的突发公共卫生事件。但是寨卡病毒如何感染神经细胞,特别是大脑发育过程中重要的星形胶质细胞的分子机制,一直是未解之谜,这严重制约了抵御寨卡病毒新技术的研发进程。

细胞膜表面分子AXL是TAM受体络氨酸激酶家族成员,是黄病毒潜在受体,有报道称AXL也是寨卡病毒的受体。徐建青团队采用星形胶质细胞作为研究模型,利用CRISPR/Cas9技术对AXL分子进行基因编辑,发现缺失AXL分子可显著抑制寨卡病毒感染神经细胞,并导致病毒感染的细胞凋亡。在随后的AXL和I型干扰素受体分子(IFNAR1)双敲除细胞中,发现在IFNAR1失活的条件下,AXL分子缺失并没有阻断寨卡病毒的进入与复制,寨卡病毒复制水平反而显著上调。这证明AXL分子是仅仅寨卡病毒感染神经细胞的重要“帮凶”,但不是寨卡病毒进入神经细胞的主要受体。

徐教授团队的进一步研究,证实AXL分子在寨卡病毒感染神经细胞中的作用机制,主要是通过STAT1/STAT2通路调控SOCS1分子表达,进而抑制I型干扰素信号应答,最终促进寨卡病毒在宿主细胞中复制(图1)。这一研究结果揭示了寨卡病毒感染神经细胞的新机制,为研发新型有效的寨卡病毒防御技术提供了生物学新靶点。

AXL分子作用机制模式图

据悉,论文通讯作者为复旦大学研究员徐建青、张晓燕,上海科技大学副教授刘佳。复旦大学博士研究生陈健和上海科技大学博士后杨异凤为并列第一作者。
 

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