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                    科研進展

                    武漢病毒研究所發現克里米亞-剛果出血熱病毒入侵細胞的受體

                    來源: 時間:2024-01-10

                    近日,中國科學院武漢病毒研究所/病毒學國家重點實驗室王延軼研究組在國際著名學術期刊《Cell Research》(細胞研究)在線發表了題為“LDLR is an entry receptor for Crimean-Congo hemorrhagic fever virus”的研究論文。該研究發現了克里米亞-剛果出血熱病毒(CCHFV)的入侵受體LDLR(低密度脂蛋白受體),對CCHFV感染致病機制的理解和防控策略的研發具有重要的科學意義和應用價值。

                    CCHFV是一種蜱蟲傳播、布尼亞病毒目內羅病毒科的負鏈RNA病毒,于1956年在剛果首次被分離獲得病毒株,在1969年被確認為引起克里米亞-剛果出血熱的病原體。目前,CCHFV在亞洲、非洲、歐洲以及中東等地區的30多個國家流行,感染人后可以引起克里米亞-剛果出血熱,臨床主要表現為發熱、頭痛、出血、休克等癥狀,嚴重時可導致死亡,病死率約為30%。目前臨床上尚無針對CCHFV的有效抗病毒治療方案,因此,各國普遍將CCHFV列為生物安全風險等級最高的病原之一,世界衛生組織也連續多年將其列入優先研究病原名錄。

                    盡管CCHFV已被發現六十多年,但其入侵細胞的受體一直未被發現。王延軼研究組根據CCHFV感染細胞的路徑和特性進行分析,另辟蹊徑,通過野生型CCHFV病毒感染候選基因敲除細胞進行篩選發現,LDLR是CCHFV的一個入侵受體。研究發現,不同類型細胞膜上LDLR的水平與CCHFV的感染嗜性呈正相關。在LDLR缺失的人、猴和小鼠來源的多種細胞中,CCHFV的感染顯著降低。LDLR可以與CCHFV的包膜蛋白Gc直接結合,介導病毒的吸附和內吞。靶向LDLR的阻斷抗體、LDL以及可溶性LDLR在細胞水平中均可顯著抑制CCHFV感染。動物感染實驗發現,敲除LDLR的小鼠在感染CCHFV后,致死率、體內病毒滴度和組織病變均明顯降低。此外,利用靶向LDLR的阻斷抗體處理小鼠也能有效降低CCHFV復制,顯著減少組織病變、降低致死率。該研究表明,LDLR對CCHFV的入侵至關重要,不僅加深了對CCHFV感染復制和致病機制的了解,同時也發現靶向LDLR的阻斷抗體、LDL和可溶性LDLR等可以作為CCHFV感染的潛在防治策略。

                    武漢病毒研究所青年研究員徐智圣、博士研究生杜文恬、高級實驗師王素云和博士研究生汪墨雨為該論文共同第一作者,王延軼研究員為該論文通訊作者。該研究得到武漢國家生物安全實驗室的大力支持和國家重點研發項目、國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項、湖北省科技重大專項和武漢英才計劃等項目的經費支持。

                    圖1:LDLR是CCHFV的受體。A. 敲除LDLR顯著抑制CCHFV的感染;B. LDLR與CCHFV的包膜蛋白Gc具有直接相互作用;C. LDLR的阻斷抗體、LDL和可溶性LDLR均可顯著抑制CCHFV的感染;D. LDLR基因敲除小鼠感染CCHFV后,體內病毒復制和致死率顯著降低。

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