Cell子刊：决定持续性感染的蛋白

Scripps研究所的研究人员发现TLR7蛋白能决定机体是否能成功清除持续性感染,靶标这一信号通路可能有益于治疗人类持续性病毒感染。文章发表在Cell Host & Microbe杂志上。

　　

Scripps研究所的研究人员发现TLR7蛋白能决定机体是否能成功清除持续性感染。研究结果揭示了TLR7缺乏所引起的免疫系统缺陷，说明靶标这一信号通路可能有益于治疗人类持续性病毒感染。目前世界上经受HIV、HCV和HBV等持续性病毒感染的患者数以亿万计。

这项研究发表在六月十四日的Cell Host & Microbe杂志上。

Scripps研究所Michael Oldstone教授领导的研究团队，研究了缺乏TLR7蛋白的基因工程小鼠感染淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒（LCMV）的情况，这种病毒被用于研究免疫系统对微生物入侵的应答反应。感染LCMV Cl 13突变的正常小鼠能在感染后60至90内清除感染，而TLR7缺陷型小鼠终其一生都不能清除这一感染。

“众所周知包括流感病毒、HIV和丙肝等许多病毒的RNA，通过TLR7引发机体一系列信号传导，”文章的第一作者Kevin Walsh说，“研究证明TLR7在起始免疫应答对抗持续性LCMV感染有重要作用。”

生物学战争

在宿主和病原体长期的斗争过程中，病原体通过皮肤或黏膜入侵，一旦入侵成功，病原体就要应对宿主第一批应答者Toll-like受体(TLR)。这些受体是为免疫系统发出警报的模式识别系统。机体防御第一线的TLR特异性识别入侵病原体的分子。人体内已鉴定了10种TLR，其中TLR7存在于细胞的胞内体中识别进入细胞的病毒RNA。

研究人员选择LCMV来研究TLR7的作用，Oldstone把LCMV称为解读免疫学和病毒学的罗塞塔石碑。

研究人员明确了缺乏TLR7将使免疫系统丧失清除LCMV感染的能力后，随即对该受体下游事件进行了研究。有趣的是，即使将TLR7正常小鼠的免疫记忆细胞转入TLR7缺陷型小鼠，以期让TLR7缺陷型小鼠“学会”对抗感染和长期免疫，这些缺陷型小鼠仍不能清除感染。研究人员认为这些记忆细胞的活性在TLR7缺陷型小鼠体内受到了抑制。

T细胞耗竭

研究团队还注意到一些意外事件。首先，TLR7缺陷型小鼠体内存在大量的T细胞耗竭。“感染早期TLR7缺陷型小鼠体内T细胞很多，但它们实际上并不清除感染，”Walsh说。其次，TLR7缺陷型小鼠免疫系统中的B细胞严重受阻，尤其是B细胞分化和成熟为浆细胞失败。而浆细胞在机体中负责产生抗病毒抗体。综上所述，在TLR7缺陷型小鼠中，免疫系统清除病毒感染所需的细胞途径和体液途径都受到了阻碍。

耗竭的T细胞产生的攻击感染细胞的分子更少。这种情况在TLR7正常小鼠体内也存在，不过感染LCMV Cl 13后60至90天该小鼠的T细胞会重获活力，帮助机体排出病毒。而TLR7缺陷型小鼠的T细胞不能重获活力，这种T细胞耗竭伴随着感染在机体内长期存在。研究发现在HIV、乙肝和丙肝感染中也存在T细胞耗竭现象。

LCMV持续性感染的许多表现都与HIV、丙肝和乙肝相同，这使这项研究尤为重要。该项研究的成果，能更好的帮助治疗人类持续性感染疾病。

（生物通编辑：叶予）

生物通推荐原文摘要：

Toll-like Receptor 7 Is Required for Effective Adaptive Immune Responses that Prevent Persistent Virus Infection

TLR7 is an innate signaling receptor that recognizes single-stranded viral RNA and is activated by viruses that cause persistent infections. We show that TLR7 signaling dictates either clearance or establishment of life-long chronic infection by lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) Cl 13 but does not affect clearance of the acute LCMV Armstrong 53b strain. TLR7/ mice infected with LCMV Cl 13 remained viremic throughout life from defects in the adaptive antiviral immune responsenotably, diminished T cell function, exacerbated T cell exhaustion, decreased plasma cell maturation, and negligible antiviral antibody production. Adoptive transfer of TLR7+/+ LCMV immune memory cells that enhanced clearance of persistent LCMV Cl 13 infection in TLR7+/+ mice failed to purge LCMV Cl 13 infection in TLR7/ mice, demonstrating that a TLR7-deficient environment renders antiviral responses ineffective. Therefore, methods that promote TLR7 signaling are promising treatment strategies for chronic viral infections.