研究人员揭示了黄病毒的传播机制

黄病毒家族的病毒已知可引起人类一系列疾病，但对黄病毒引起的疾病缺乏适当的治疗。在感染过程中，黄病毒核心蛋白迁移到宿主细胞核，帮助病毒复制。然而，现在研究人员已经确定了一种转运蛋白，称为importin-7 (IPO7)，它对病毒核蛋白的核转运至关重要。研究结果可能为针对黄病毒引起的疾病的新治疗策略铺平道路。

　　

黄病毒科病毒，包括日本脑炎病毒(JEV)、登革热病毒(DENV)、寨卡病毒(ZIKV)、西尼罗河病毒(WNV)和蜱传脑炎病毒，是节肢动物传播的重要病原体。已知这些病毒可引起严重疾病，包括致命的神经系统疾病，如格林-巴罗综合征、小头畸形和登革热。随着此类病毒传播疾病的全球风险不断增加，已知仅DENV每年就造成约3.9亿例感染和1亿例有症状病例，而JEV每年造成约7万例病例。然而，对这些黄病毒引起的感染缺乏有效的治疗策略，这突出了对疫苗和治疗方法的迫切需要。传统上，黄病毒科被认为是在细胞质中完成其生命周期，但最近的研究表明，核心蛋白和NS5被转移到细胞核中，这对复制至关重要。 

确定核心蛋白核易位的分子机制并阻断它们可能是治疗黄病毒科病毒引起的疾病的一种有前景的治疗方法。最近发表在《公共科学图书馆·病原体》(PLoS Pathogens)上的一项研究已经确定了一种名为importin-7 (ip7)的蛋白质，它是将黄病毒核心蛋白通过核膜转运到细胞核的载体。这项研究是由来自Juntendo大学微生物系的Toru Okamoto教授领导的一个团队进行的，包括来自Juntendo大学的Yumi Itoh和来自国家生物医学创新、健康和营养研究所的Yoichi Miyamoto。研究人员通过一项分析蛋白质向细胞核运输的实验得出了这些发现。他们在使用CRISPR/Cas9技术删除产生ip7的基因的细胞中进一步证实了他们的发现。 

“我们的研究表明，ip7是黄病毒科核心蛋白的核载体。借助核输入分析，我们还确定了核心蛋白是通过ip7转运到细胞核中的。当IPO7被删除时，核心蛋白不能进入细胞核”。  

为了了解IPO7的去除如何影响病毒颗粒的产生，研究人员用黄病毒感染了两种类型的细胞——具有完整IPO7基因的野生型细胞和缺乏这种蛋白质的IPO7缺陷型细胞。尽管两种细胞类型在感染细胞中显示出相似的病毒载量水平，但缺乏ipo7的细胞产生的病毒颗粒明显较少。这表明ip7在病毒颗粒的有效生产中起着至关重要的作用，尽管两种细胞类型之间的细胞内初始病毒复制是相似的。此外，这一发现强调了IPO7在黄病毒生命周期中的重要功能，特别是在病毒颗粒组装和释放的后期阶段。 

该研究结果表明，阻断黄病毒科病毒感染后由ip7辅助的分子运输机制可能有助于减少随后的病毒复制，减轻它们引起的疾病对健康的影响。 

黄病毒科病毒的一种新的治疗方法是非常可取的，因为目前还没有有效的治疗方法可用于它们在人类中引起的所有疾病，如登革热。Okamoto教授进一步阐述了这方面的问题，他说:“目前，由于缺乏针对登革热的特定抗病毒药物，治疗主要侧重于支持性护理，包括防止脱水的液体管理。开发有效的抗病毒药物或疫苗对于管理和减少登革热的影响至关重要，登革热可导致严重并发症，在某些情况下可危及生命。不仅是登革热病毒，还有乙脑病毒和寨卡病毒都没有治疗药物。” 

在之前发表的研究中，Okamoto教授和他的同事发现了抑制黄病毒核心蛋白核定位的化合物。这些化合物也被证明能够限制病毒复制。通过这项研究，冈本教授领导的团队进一步确定了一种可以靶向阻止病毒复制的特定机制。正如冈本教授解释的那样，目前的研究建立在这种理解的基础上，通过确定IPO7作为治疗开发的更具体的靶点。他乐观地总结说:“我们目前的发现提供了一种可能性，即通过靶向IPO7来产生更特异性和更有效的核心蛋白核定位抑制剂。我们的发现可能会导致有效的抗黄病毒药物的开发。”