舒紅兵團隊合作再取新進展

由塊狀皮膚病病毒(LSDV)引起的塊狀皮膚病(LSD)是牛的一種傳染性疾病，對全球養牛業構成了重大威脅。大多數LSDV編碼的蛋白質的功能仍然很少被描述，特別是關于它們在調節先天免疫中的作用。

2025年10月9日，武漢大學舒紅兵、蘭州大學曹立波、楊鈺林共同通訊在Journal of Virology在線發表題為“Lumpy skin disease virus LSDV087 positively regulates innate immune response by promoting oligomerization of MITA/STING”的研究論文，該研究表明塊狀皮膚病病毒LSDV087通過促進MITA/STING的寡聚化正調節先天免疫反應。

該在這項研究中，研究人員表明LSDV編碼的蛋白LSDV087正調節先天免疫反應，而不依賴于其去封閉酶活性。LSDV087在先天免疫途徑中與銜接蛋白MITA(也稱為STING)相互作用，通過減少K48連接的多泛素化來抑制其降解，并促進其寡聚化和下游信號事件的后續激活，從而增強先天免疫反應。一直以來，LSDV087缺陷型病毒(LSDV 087)激活cGAS-MITA介導的先天免疫反應的能力減弱。總之，該研究揭示了LSDV引發的先天免疫反應的調節機制，并指出以LSDV087為靶點合理設計減毒LSDV活疫苗的可能性。

塊狀皮膚病(LSD)是由塊狀皮膚病病毒(LSDV)引起的急性、亞急性或慢性傳染病，主要影響牛和水牛。感染LSDV病毒后，病牛可能會出現產奶量減少、獸皮受損、流產、暫時或永久不育，甚至死亡，給養牛業造成巨大的經濟損失。由于LSD在世界范圍內的廣泛流行，它已被世界動物衛生組織列為具有重大影響的跨國界應報告的痘病毒疾病。目前對LSDV的研究主要集中在其流行病學、病因學、診斷方法和隔離方面。LSDV基因組大約150千堿基長，編碼156個預測的開放閱讀框。大多數LSDV編碼蛋白的功能和LSDV與宿主免疫系統相互作用的機制仍然知之甚少，這限制了LSD治療藥物和有效疫苗的開發。先天免疫對于入侵病毒的初始監測和隨后的適應性免疫是至關重要的，這影響了針對病原體的長期保護性免疫反應的強度和質量。因此，研究LSDV與宿主先天免疫之間的相互作用機制將為LSD的預防和控制提供潛在的策略。

宿主先天免疫系統通過模式識別受體感知病原體的入侵。作為一種在宿主細胞細胞質中復制的雙鏈DNA病毒，預計LSDV基因組DNA被細胞質DNA傳感器cGAS(一種普遍表達的DNA細胞質傳感器)感知。在感應到病毒DNA后，cGAS利用ATP和GTP合成第二信使環狀GMP-AMP (cGAMP)，然后結合到內質網(ER)相關的銜接蛋白MITA(也稱為STING)。這導致MITA的構象變化、寡聚化和細胞運輸。在這個過程中，MITA募集下游激酶TBK1和轉錄因子IRF3，導致IRF3的激活，I型干擾素(IFN)和其他抗病毒效應基因的誘導。

LSDV087正向調節cGAS-MITA介導的先天免疫反應（圖源自Journal of Virology）

作為先天性抗病毒信號傳導的核心銜接蛋白，MITA受到翻譯后修飾的嚴格調控，包括磷酸化、sumoylation和泛素化。其中，泛素化在調節MITA活性中起著多方面的作用。MITA的K63連接的多泛素化促進其寡聚化和內質網到高爾基體的運輸，增強下游信號傳導和抗病毒基因表達。此外，MITA的K63-連接的多泛素化與其溶酶體降解有關，作為避免過度免疫激活的反饋機制。相反，MITA的K48連接多泛素化會使其成為蛋白酶體降解的靶點，從而限制其信號傳導活性并抑制天然免疫反應。

鑒于cGAS-MITA通路在抗病毒防御中的關鍵作用，識別調節該信號軸的 LSDV 編碼蛋白非常重要。在這項研究中，研究人員發現LSDV編碼的 LSDV087蛋白能夠正向調節cGAS-MITA介導的先天免疫反應，與其脫帽酶活性無關。從機制上講，LSDV087與MITA相互作用，減少其K48連接的多聚泛素化和蛋白酶體降解，并增強其寡聚化和信號傳導活性。此外，LSDV087 的缺失減弱了LSDV觸發的先天免疫反應。研究結果揭示了LSDV引發的先天免疫反應的調節機制，這可能有助于合理設計LSDV減毒活疫苗。

參考信息：

https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.01026-25