伪狂犬病毒(Pseudorabies virus, PRV)是一种包膜病毒,其基因组为线性双链DNA,归类于疱疹病毒科α-疱疹病毒亚科。感染动物表现为呼吸困难、生殖功能障碍及神经症状等严重临床表现,被公认为重大动物传染病。当前PRV防控仍以疫苗接种为主要策略,然而随着病毒持续进化与变异,现有商品化疫苗对PRV变异株的免疫保护效果显著降低。为实现对PRV的有效防控及治疗,亟需深入解析其复制周期及免疫逃逸策略的分子机制。
7月16日,我院在《PLOS PATHOGENS》(TOP期刊/中科院一区)上发表了题为“ERK-METTL3 axis acts as a novel regulator of antiviral innate immunity combating pseudorabies virus infection”的研究论文。该研究突破性连接MAPK信号通路(ERK)与m
6A甲基转移酶(METTL3),为α-疱疹病毒免疫逃逸提供新见解。
ERK是一种关键的细胞信号传导蛋白,参与调控细胞生长、分化等过程。METTL3是核心的RNA甲基转移酶,催化m⁶A修饰,影响RNA功能与基因表达。研究发现PRV感染后MAPK信号通路中ERK2被激活,而m
6A甲基转移酶METTL3及介导的m
6A修饰出现下调。
研究发现,ERK2和METTL3可以抑制PRV的复制,体外实验中,同时使用ERK2抑制剂PD98059和METTL3抑制剂STM2457可以促进PRV的致病性,加剧小鼠组织的损伤。具体机制分析表明ERK2通过磷酸化METTL3的S43位点激活NF-κB通路,促使IFN-β表达增加;同时,磷酸化修饰增强METTL3的甲基转移酶活性,导致全局m⁶A RNA修饰水平提升,此外ERK2磷酸化METTL3还提高了细胞总体翻译水平。这种磷酸化激活-表观调控重塑-翻译增强"的三级级联机制有效抑制PRV复制,构建了ERK-METTL3轴高效抗PRV的协同免疫防御网络。
该研究由我院的张改平院士团队完成,得到了河南省重大科技专项(项目编号:项目编号221100110600),河南省自然科学基金(项目编号:232300421160)以及河南农业大学拔尖人才启动基金(项目编号:20500690)的资助。