美國威斯康辛大學重磅研究！首次發(fā)現(xiàn)兩種不同病毒可協(xié)同合作，共同感染引發(fā)癌癥

在人類皰疹病毒家族中，Epstein-Barr病毒（EBV）與卡波西肉瘤相關(guān)皰疹病毒（KSHV）是最具腫瘤潛能的成員。EBV作為第一個被確認具有致瘤能力的病毒，能夠高效感染人類B細胞，并在體外誘導其不死化。而KSHV則因其與卡波西肉瘤、原發(fā)性滲出性淋巴瘤（PEL）及多中心Castleman病等密切相關(guān)，而被視為又一重要的腫瘤病毒。

兩種病毒，同屬皰疹病毒家族，一種擅長感染與轉(zhuǎn)化B細胞，另一種卻與B細胞腫瘤緊密相關(guān)但在實驗中“沉默”；一種單獨即可造成細胞不死化，另一種則“難以獨立為戰(zhàn)”。

它們是否可能存在某種未被發(fā)現(xiàn)的協(xié)作？如果有，這種協(xié)作是否會賦予B細胞更強的惡性潛力？

2025年6月23日，美國威斯康辛大學在Plos Pathogens在線發(fā)表了一篇題為“Kaposi sarcoma-associated herpesvirus cooperates with Epstein-Barr virus to co-transform a small set of human B cells oncogenically”的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)，KSHV對外周血和扁桃體來源的B細胞感染效率均較低，但可與EBV協(xié)同作用，共同誘導兩種來源中小部分B細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化。對該模型的研究將有助于揭示兩種病毒在其各自相關(guān)腫瘤發(fā)生中的獨立作用與協(xié)同機制。

KSHV和EBV可共同轉(zhuǎn)化外周及扁桃體B細胞，生成不死化后代

作者發(fā)現(xiàn)，KSHV與EBV可協(xié)同感染并轉(zhuǎn)化外周及扁桃體來源的B細胞，生成具有不死化能力的克隆細胞。在未共感染EBV時，KSHV感染效率極低（<0.1%），且無法支持細胞持續(xù)增殖；而共感染后，KSHV陽性率提高至約2%，并可長期擴增。共轉(zhuǎn)化細胞在成纖維細胞飼養(yǎng)層上的克隆效率提升約50倍，且均表達λ輕鏈，表現(xiàn)出相似的B細胞亞群特征。

流式細胞術(shù)測定暴露于EBV和KSHV后三個時間點扁桃體B細胞感染KSHV的百分比

作者首次證明，KSHV與EBV可在體外協(xié)同誘導人B細胞實現(xiàn)超過100代的持續(xù)增殖。為克服大多數(shù)共轉(zhuǎn)化細胞后期生長停滯的問題，進一步引入表達hTERT的逆轉(zhuǎn)錄病毒后，細胞可實現(xiàn)無限增殖，同時長期維持KSHV和EBV基因組，證實兩種病毒在模型中發(fā)揮超越不死化的轉(zhuǎn)化功能。

共轉(zhuǎn)化細胞在體外表達并依賴EBV和KSHV轉(zhuǎn)化基因

作者利用RNA測序分析了PEL細胞系與共轉(zhuǎn)化B細胞的基因表達譜，發(fā)現(xiàn)共轉(zhuǎn)化細胞中EBV基因表達模式接近潛伏Ⅲ型，即包括全部轉(zhuǎn)化相關(guān)基因的表達；同時也檢測到KSHV潛伏基因的表達。早期傳代的共轉(zhuǎn)化細胞中EBV基因表達量高于后期不死化細胞。此外，共轉(zhuǎn)化細胞中病毒miRNAs高度表達，EBV占10%，KSHV占30%，水平接近PEL及Burkitt淋巴瘤組織標本。尤其是已知能抑制細胞凋亡、維持腫瘤細胞生存的病毒miRNAs（如KSHV的miR-K12-1/3/4-3，EBV的BART1-3p）在共轉(zhuǎn)化細胞中表達顯著。

共感染細胞在體外表達KSHV和EBV基因，這是它們存活和生長所必需的

為驗證KSHV與EBV在細胞存活中的功能，作者利用CRISPR-RfxCas13d靶向沉默兩種病毒的關(guān)鍵轉(zhuǎn)化基因（EBNA2與vCyclin），結(jié)果導致細胞增殖/存活能力下降8–11倍，表明共轉(zhuǎn)化細胞對兩種病毒均存在功能依賴。該研究揭示了共轉(zhuǎn)化細胞與PEL的高度相似性，也突出了一個核心特征：盡管KSHV和EBV各自具備致瘤潛力，但在此模型中，只有二者協(xié)同存在才能維持B細胞的惡性生存狀態(tài)。

共轉(zhuǎn)化細胞可以通過旁分泌信號支持生長

作者評估了共轉(zhuǎn)化B細胞是否具備與PEL細胞系相似的旁分泌生長特性。利用共轉(zhuǎn)化細胞克隆的條件培養(yǎng)基，作者發(fā)現(xiàn)其組成與PEL細胞系BC-1（KSHV+EBV+）和BCBL-1（KSHV+EBV?）相近，主要分泌細胞因子為IL-6和IL-10，而IL-4和CD40L含量極低或不可測，表明其生長不依賴傳統(tǒng)外源因子支持。

共轉(zhuǎn)化細胞分泌細胞因子，通過JAK/STAT信號傳導支持其生長

共轉(zhuǎn)化細胞可在自身條件培養(yǎng)基中維持增殖，顯示出典型的旁分泌生長能力。進一步使用雷帕霉素（抑制mTOR）和pacritinib（抑制JAK/STAT）處理后，細胞生長明顯受阻，說明其生長依賴與PEL細胞相同的IL-6/IL-10介導的mTOR與JAK/STAT信號通路。綜上，共轉(zhuǎn)化B細胞在旁分泌依賴性與信號通路方面高度模擬PEL細胞特征，提示旁分泌機制可能在PEL早期發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

體內(nèi)共轉(zhuǎn)化淋巴細胞在腹膜中具有致瘤性

原發(fā)性滲出性淋巴瘤（PEL）臨床特征之一是其傾向于在體腔內(nèi)生長。為探究共轉(zhuǎn)化細胞的腫瘤形成能力及體腔生長特性，作者將PEL細胞系及共轉(zhuǎn)化細胞注射入免疫缺陷NSG小鼠腹腔。結(jié)果顯示，所有移植瘤均成功生長，證實共轉(zhuǎn)化細胞具備強烈的體腔腫瘤形成能力。

共轉(zhuǎn)化細胞在腹膜腔中優(yōu)先生長為腫瘤

進一步混合注射共轉(zhuǎn)化細胞與僅EBV感染的B細胞，盡管注射時共轉(zhuǎn)化細胞僅占8%，23天后其比例升至54%（p<0.001），顯著超過EBV單感染細胞；而同樣細胞體外共培養(yǎng)時，共轉(zhuǎn)化細胞比例不足5%。體內(nèi)生長同時促進共轉(zhuǎn)化細胞內(nèi)KSHV基因組數(shù)量增加，而EBV基因組維持穩(wěn)定，且病毒基因組以染色體外形式存在。結(jié)果表明，體腔微環(huán)境顯著促進共轉(zhuǎn)化B細胞的存活和擴增，揭示PEL發(fā)生發(fā)展中體腔環(huán)境的重要作用。

體內(nèi)病毒基因表達支持腫瘤發(fā)生

作者以兩株P(guān)EL細胞系（BC-1, KSHV+EBV+；BCBL-1, KSHV+EBV-）為對照，分別注射至NSG小鼠腹腔，比較其體內(nèi)腫瘤與體外培養(yǎng)的基因表達。結(jié)果顯示，腹腔腫瘤中的基因表達明顯富集與PEL活檢組織相符的特征基因集，表明體腔微環(huán)境促使PEL細胞更真實地呈現(xiàn)腫瘤基因表達譜。

共轉(zhuǎn)化細胞在腹腔內(nèi)的生長改變了病毒基因的表達，從而反映了PEL細胞系的表達

隨后，作者檢測了共轉(zhuǎn)化細胞（含野生型KSHV及帶有部分裂解基因缺失的變異株）在NSG小鼠腹腔的腫瘤生長情況。兩者均能形成腫瘤，說明KSHV的裂解期基因并非腫瘤形成的必需因子。通過RNA測序發(fā)現(xiàn)，共轉(zhuǎn)化細胞體內(nèi)腫瘤中KSHV基因表達維持或升高，而EBV的多種轉(zhuǎn)化相關(guān)蛋白編碼基因（如EBNA1、EBNA2和EBNA3C）表達顯著降低。

進一步分析顯示，這種EBV基因表達降低主要源于啟動子（Bam C和Bam W）活性減弱，而非潛伏期啟動子Qp的變化。與蛋白編碼基因不同，EBV和KSHV的miRNA在體內(nèi)腫瘤中表達持續(xù)高水平（分別占總miRNA的10%和30%），尤其是與抑制細胞凋亡相關(guān)的miRNAs表達穩(wěn)定或增加。

本研究揭示，體腔微環(huán)境調(diào)控共轉(zhuǎn)化細胞病毒基因表達，促使其表達譜更接近PEL患者組織，強調(diào)微環(huán)境在PEL發(fā)病和進展中的核心作用。

體內(nèi)細胞基因表達支持腫瘤發(fā)生

作者比較了共轉(zhuǎn)化細胞體內(nèi)（腹腔腫瘤）與體外培養(yǎng)的基因表達差異，并將其與此前區(qū)分PEL、Burkitt淋巴瘤（BL）和彌漫性大B細胞淋巴瘤（DLBCL）的基因表達特征進行了比較。GSEA分析顯示，共轉(zhuǎn)化細胞在體內(nèi)生長時，細胞基因表達模式顯著趨向PEL活檢樣本的特征。

體內(nèi)表達上調(diào)的基因包括促進腫瘤生長的IL10及其受體IL10Rα、IL6，以及高表達于淋巴瘤細胞的顆粒酶A（GZMA）和水通道蛋白AQP3。而HLA-DMB（參與MHC II抗原遞呈）和CD22（抑制B細胞受體信號）等免疫相關(guān)基因表達則顯著下降，可能有助于免疫逃逸。此外，參與輕鏈重排的AICDA基因表達也明顯降低。

共轉(zhuǎn)化細胞在腹腔內(nèi)的生長改變了它們的細胞基因表達，以反映PEL活檢的結(jié)果

重復移植實驗進一步確認這些基因表達的變化是穩(wěn)定的。病毒基因方面，體內(nèi)腫瘤中共轉(zhuǎn)化細胞的EBV LMP1表達降低，對應其調(diào)控的NFKB2和IRF4基因也同步減少，但IL6和IL10的表達顯著升高，顯示出可能的功能補償。IL10誘導的下游基因如IL2RB和TSC22D3/GILZ（后者對B細胞生存必需）表達也顯著上調(diào)。這些結(jié)果表明，腹腔微環(huán)境促進共轉(zhuǎn)化細胞腫瘤生長，通過增強包括IL10在內(nèi)的自分泌因子表達，支持細胞的存活和增殖，進一步模擬了PEL的分子特征。

總而言之，本研究系統(tǒng)揭示了卡波西肉瘤相關(guān)皰疹病毒（KSHV）與EB病毒（EBV）能夠協(xié)同感染并共同轉(zhuǎn)化人體外周血及扁桃體來源的B細胞，使其獲得無限增殖能力并形成腫瘤。這些共轉(zhuǎn)化細胞不僅在體外表現(xiàn)出穩(wěn)定的增殖，還能在免疫缺陷小鼠的腹腔內(nèi)高效形成腫瘤，顯示出強烈的體腔腫瘤生長傾向。

共轉(zhuǎn)化細胞體內(nèi)生長時，其病毒及宿主基因表達模式發(fā)生顯著改變，呈現(xiàn)出與原發(fā)性滲出性淋巴瘤（PEL）活檢樣本高度相似的分子特征，包括病毒潛伏基因表達調(diào)控、miRNA豐度維持，以及關(guān)鍵細胞因子如IL-6和IL-10的上調(diào)，進一步促進腫瘤的自分泌生長和免疫逃逸。

值得強調(diào)的是，PEL是目前已知唯一由這兩種腫瘤病毒——KSHV與EBV——共同引發(fā)的惡性腫瘤。本研究提供了一個可控的共轉(zhuǎn)化B細胞模型，為深入解析這兩種病毒如何協(xié)作推動PEL發(fā)生發(fā)展提供了重要實驗工具和理論基礎(chǔ)。

https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1013281

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