编辑推荐：
病毒感染严重威胁人类健康，如新冠病毒（SARS-CoV-2）大流行。为探究 HDL 受体清道夫受体 B1（SR-B1）在病毒感染中的作用，研究人员开展相关研究。结果发现 SR-B1 促进 SARS-CoV-2 等病毒感染，抑制它可阻碍病毒感染。这为病毒防治提供新思路。
在病毒的世界里，它们就像一群神秘的 “侵略者”，不断给人类健康带来挑战。新冠病毒（SARS-CoV-2）引发的全球大流行，让无数人陷入病痛，也让整个世界为之紧张。此外，流感病毒（IAV）每年季节性爆发，同样给人们的生活和健康造成不小的麻烦。面对这些来势汹汹的病毒，科学家们一直在努力寻找它们入侵人体的 “秘密通道”，以及对抗它们的有效方法。
在众多研究中，清道夫受体 B1（SR-B11）逐渐进入了科学家的视野。SR-B1 是一种细胞表面受体，同时也是高密度脂蛋白（HDL）的转运蛋白。之前的研究发现，它与丙肝病毒（HCV）、登革热病毒（DENV）的感染密切相关，是这些病毒进入细胞的 “帮凶”。然而，在新冠病毒的研究领域，SR-B1 的角色却充满了争议。虽然有研究表明它可能与新冠病毒的感染有关，但具体机制并不清楚，而且它在其他病毒感染中的作用也有待探索。为了弄清楚这些谜团，来自美国马萨诸塞大学陈医学院（University of Massachusetts Chan Medical School）的研究人员展开了深入研究，相关成果发表在《iScience》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，运用 CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建了 SR-B1 基因敲除的 A549-ACE2 细胞系，以此来研究 SR-B1 缺失对病毒感染的影响；利用免疫荧光和共聚焦显微镜技术，观察病毒在细胞内的定位和转运情况；通过 STED 超分辨率显微镜技术，更清晰地查看病毒与内溶酶体的共定位细节 。
化学抑制 SR-B1 减少 SARS-CoV-2 感染
研究人员使用 SR-B1 的小分子抑制剂 ITX5061 处理人肺上皮 A549-ACE2 细胞，发现随着 ITX5061 剂量增加，SARS-CoV-2 感染明显减少，其 50% 抑制浓度（IC50）为 22.5±1.5 μM。为排除 ITX5061 对 p38 丝裂原活化蛋白（MAP）激酶抑制作用的干扰，研究人员又测试了另一种 p38 MAP 激酶抑制剂 adezmapimod 和 SR-B1 抑制剂 BLT-1。结果显示，adezmapimod 对 SARS-CoV-2 感染的 IC50为 18.4±1.8 μM，BLT-1 的 IC50为 18.8±1.5 μM，且这几种抑制剂在一定浓度下对细胞毒性较低。此外，在 HEK293T-ACE2 细胞中，BLT-1 也能有效抑制 SARS-CoV-2 感染，这表明 SR-B1 在 SARS-CoV-2 感染过程中起着重要作用。
阻断 SR-B1 抑制 SARS-CoV-2 早期感染
研究人员进一步探究 SR-B1 抑制对 SARS-CoV-2 表面结合和进入细胞过程的影响。他们用不同化合物预处理 A549-ACE2 细胞，然后与病毒在冰上孵育，固定细胞后检测表面结合的病毒。结果发现，与对照组相比，这些化合物都不影响病毒与细胞表面的结合。在感染 1 小时后检测细胞内的病毒水平，发现 BLT-1 处理组细胞内的病毒核衣壳（NC）蛋白略有增加，但差异不显著。通过在不同时间点添加 ITX5061，研究人员发现该抑制剂在病毒进入和融合阶段（0 - 4 小时）添加时，对病毒感染的抑制作用最强，这表明 SR-B1 抑制在病毒感染早期发挥重要作用。
SR-B1 抑制导致 SARS-CoV-2 定位在内溶酶体区室
为了深入了解 SR-B1 抑制剂对感染模型中细胞过程的影响，研究人员用抑制剂处理 A549-ACE2 细胞并感染病毒，在不同时间点固定细胞，共染 SARS-CoV-2 NC 蛋白和内体或溶酶体标记物，通过共聚焦显微镜观察共定位情况。结果显示，在未处理或 p38 MAP 激酶抑制剂处理的细胞中，SARS-CoV-2 NC 与早期内体标记物 EEA1、晚期内体标记物 Rab7 的共定位较少；而在 ITX5061 或 BLT-1 处理的细胞中，SARS-CoV-2 NC 与溶酶体标记物 LAMP1 的共定位从感染后 3 小时开始显著增强，并持续到 8 小时。使用 STED 超分辨率显微镜进一步观察发现，ITX5061 处理的细胞中，病毒粒子被困在含有 LAMP1 的囊泡中。这些结果表明，SR-B1 抑制会导致病毒粒子被困在内溶酶体中。
SR-B1 敲除的 A549-ACE2 细胞中 SARS-CoV-2 感染减少
为排除小分子抑制剂的脱靶效应，研究人员利用 CRISPR/Cas9 技术构建了 SR-B1 敲除的 A549-ACE2 细胞系。实验结果显示，与亲本细胞相比，SR-B1 敲除细胞中 SARS-CoV-2 的感染明显减少，表现为 dsRNA 产生减少和病毒滴度降低。同时，SR-B1 敲除细胞在病毒表面结合和细胞内病毒水平方面与亲本细胞没有差异，而且在敲除细胞中添加 BLT-1 也不会进一步降低病毒滴度。
SR-B1 敲除导致 SARS-CoV-2 进入动力学延迟和病毒粒子被困在溶酶体中
研究人员对 SR-B1 敲除的 A549-ACE2 细胞进行内溶酶体区室共定位研究。结果发现，在感染早期，敲除细胞中 SARS-CoV-2 NC 与 EEA1 的共定位短暂升高；在 3 小时时，与 Rab7 的共定位也短暂升高；而在 4 小时时，与 LAMP1 的共定位显著增强且持续存在。这些结果与 SR-B1 抑制剂处理细胞的结果一致，进一步说明 SR-B1 参与了 SARS-CoV-2 进入肺上皮细胞的早期过程。
SR-B1 抑制导致内溶酶体区室酸化缺失
由于数据表明 SARS-CoV-2 病毒粒子在 SR-B1 缺失或抑制时被困在含有 LAMP1 的囊泡中，研究人员进一步探究 SR-B1 抑制对细胞内吞途径的影响。他们使用两种荧光蛋白报告基因监测囊泡 pH，发现用 ITX5061 或 BLT-1 处理细胞 30 分钟后，酸敏感的 LC3-GFP 信号显著增强，且与 LAMP1 共定位增加，这表明内溶酶体酸化减少。LysoTracker Red 染色结果也显示，ITX5061 或 BLT-1 处理的细胞中，溶酶体染色减弱。此外，研究人员还发现 SR-B1 抑制对网格蛋白介导的内吞作用、小窝蛋白介导的内吞作用和巨胞饮作用没有影响，说明其对病毒感染的影响与这些一般的内吞途径无关。
SR-B1 抑制或敲除减少其他需要内体酸化的病毒感染
除了 SARS-CoV-2，IAV 和水泡性口炎病毒（VSV）的生命周期也依赖内体酸化。研究人员发现，SR-B1 敲除细胞中 IAV 和 VSV 的复制均受到抑制，而且 BLT-1 对这两种病毒感染的 IC50与对 SARS-CoV-2 的 IC50相似。这表明针对 SR-B1 开发抗病毒药物可能是一种有效的策略，可用于多种 RNA 病毒感染的防治。
在本次研究中，研究人员通过一系列实验，揭示了 SR-B1 在 SARS-CoV-2、IAV 和 VSV 等病毒感染中的重要作用。SR-B1 并非通过影响病毒与细胞表面的结合，而是通过调节内溶酶体酸化，影响病毒在细胞内的转运和感染过程。抑制或敲除 SR-B1 可以减少病毒感染，这为开发针对这些病毒的治疗方法提供了新的潜在靶点。然而，目前仍有许多问题有待解决，例如 SR-B1 影响内溶酶体 pH 的具体机制、HDL 在病毒感染中的作用，以及在动物模型和人体中的验证等。未来的研究可以围绕这些问题展开，进一步深入探索病毒感染的机制，为病毒防治提供更有力的理论支持和治疗方案。
