PloS Pathog.｜人 3 型副流感病毒包涵體通過屏蔽病毒 RNA 抑制抗病毒應激顆粒形成

《PLOS Pathogens》發(fā)表一篇 題為“Inclusion bodies of human parainfluenza virus type 3 inhibit antiviral stress granule formation by shielding viral RNAs”的研究 論文 。 該論文提出了一種機制模型：病毒包涵體通過隱藏自身新合成的病毒 RNA，從而逃避應激顆粒的抗病毒作用，這為深入理解包涵體在病毒復制中的新作用提供了新視角。

HPIV3是導致嬰幼兒急性呼吸道疾病（如肺炎和支氣管炎）的主要病原體之一。病毒入侵會激活細胞應激反應，應激顆粒的形成便是其中一種，它能對抗病毒復制。但許多病毒已進化出多種抑制應激顆粒形成的策略，以促進自身復制。本研究旨在探究 HPIV3 是否以及如何通過調控應激顆粒形成來促進自身復制。結果發(fā)現，HPIV3 的病毒mRNA會在受感染細胞中誘導應激顆粒形成，且隨著感染后時間的推移，含有應激顆粒的細胞數量也會增加。為了逃避這種宿主防御反應，HPIV3 會形成包涵體，通過屏蔽病毒 RNA 來阻止應激顆粒形成，進而實現自身復制與存活，并可能入侵其他細胞。

本研究發(fā)現，HPIV3 感染產生的病毒 mRNA 會以依賴 PKR 的方式激活 eIF2α 磷酸化并誘導應激顆粒形成。HPIV3 誘導的應激顆粒通過封存病毒 mRNA，對 HPIV3 的復制產生抑制作用。通過不同方法破壞應激顆粒形成后，病毒蛋白表達和病毒顆粒產生會顯著增加，且這一過程不影響干擾素的產生。此外，研究還證實，HPIV3 在感染過程中形成的包涵體可通過屏蔽病毒 RNA 來阻斷應激顆粒的形成。

圖 HPIV3 以依賴 PKR 的方式觸發(fā)應激顆粒形成

以往研究表明，病毒包涵體與應激顆粒之間的相互作用復雜，關于病毒包涵體如何影響應激顆粒形成尚無統一結論。例如，狂犬病病毒（RABV）誘導的應激顆粒與病毒工廠（一種類似包涵體的結構，稱為內基小體，NBs）緊密相鄰，病毒 RNA 在 NBs 中合成，且病毒 mRNA 會從 NBs 特異性轉運到應激顆粒中；水皰性口炎病毒（VSV）誘導的類應激顆粒結構與病毒細胞質包涵體共定位，甚至可能具有相同結構 ；呼吸道合胞病毒（RSV）的包涵體通過將 p38 和 OGT 隔離到病毒包涵體中，抑制應激顆粒組裝 ；埃博拉病毒（EBOV）則將多種應激顆粒標志物蛋白隔離到病毒包涵體內，形成類應激顆粒結構，可能從而抑制應激顆粒的抗病毒作用 。

本研究首次報道了包涵體通過特異性捕獲自身新合成的病毒 RNA，對病毒誘導的應激顆粒形成產生抑制作用，從而幫助病毒逃避抗病毒應激顆粒的作用并促進自身復制。

原文鏈接：https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1006948

本期編輯：可愛晨