6-硫鸟嘌呤通过抑制BIRC3介导的自噬通路阻断肠道病毒71型复制的机制研究

【字体: 时间:2025年02月10日 来源:BMC Microbiology 4

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  本期推荐:南京大学医学院团队发现抗肿瘤药物6-硫鸟嘌呤(6-TG)可通过下调BIRC3表达抑制EV71诱导的完全自噬,其选择性指数(SI>2150.1)显著优于利巴韦林(>66.7),为手足口病治疗提供了新策略。该研究揭示BIRC3是调控EV71非结构蛋白2Apro和3AB功能的关键宿主因子,相关成果发表于《BMC Microbiology》。

  肠道病毒71型(EV71)是引发儿童手足口病(HFMD)的主要病原体,可导致严重神经系统并发症。尽管已有灭活疫苗,但其对非C4血清型保护有限,且临床仍缺乏特效抗病毒药物。6-硫鸟嘌呤(6-TG)作为FDA批准的抗白血病药物,近期被发现具有广谱抗病毒活性,但其抗EV71机制尚不明确。南京大学医学院陈德雁/吴稚伟团队在《BMC Microbiology》发表的研究,系统揭示了6-TG通过靶向宿主蛋白BIRC3调控自噬通路抑制EV71复制的新机制。

研究采用CCK8法测定细胞毒性,qPCR和Western blot分析病毒RNA/蛋白表达,ICW法检测VP1蛋白,TCID50测定病毒滴度,免疫荧光观察自噬体形成,并结合siRNA干扰和质粒过表达技术验证BIRC3功能。通过时间梯度给药实验确定6-TG作用阶段,并利用自噬诱导剂雷帕霉素探讨自噬流完整性。

6-TG显著抑制EV71复制:在HT-29细胞中,6-TG的CC50>2000μM而IC50仅0.9302μM,选择性指数SI>2150.1,优于阳性对照利巴韦林(SI>66.7)。时间梯度实验显示6-TG主要在感染早期(2-12小时)发挥作用。机制研究发现:1)6-TG特异性下调BIRC3表达,而BIRC3敲除使EV71 mRNA降低60%,VP1蛋白减少70%;2)BIRC3过表达可逆转6-TG的抗病毒效果;3)BIRC3通过维持2Apro蛋白酶活性和3AB蛋白稳定性促进病毒复制。

自噬调控分析表明:EV71感染诱导完全自噬表现为LC3-II/I比值升高和P62降解,而6-TG处理导致自噬体累积(LC3-II↑)且P62降解受阻,提示自噬流中断。BIRC3敲除重现该现象,证实其通过促进自噬体-溶酶体融合维持自噬流完整性。值得注意的是,6-TG单独处理即可升高LC3-II和P62水平,与雷帕霉素联用仍能阻断自噬流,表明其作用不依赖mTOR通路。

该研究首次阐明6-TG通过双重机制抗EV71:直接抑制BIRC3表达,间接阻断BIRC3依赖的自噬通路。BIRC3作为连接宿主自噬机器与病毒复制的关键节点,其抑制剂6-TG展现出优异的安全窗和抗病毒效力,为开发HFMD治疗药物提供了新靶点。未来需进一步探索6-TG调控BIRC3的表观遗传机制及在动物模型中的疗效,推动其临床转化应用。

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