7月23日，PLOS Pathogens在線發(fā)表了中國科學院上海巴斯德研究所鐘勁課題組與中科院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心何勇寧課題組合作完成的研究論文Glycometabolism regulates hepatitis C virus release。

丙型肝炎病毒（hepatitisCvirus，HCV）是一種正鏈RNA病毒，可導致慢性肝炎、肝硬化和肝癌。HCV的感染周期包括入胞、脫衣殼、基因組復(fù)制和翻譯、病毒粒子組裝和成熟以及釋放等步驟?；谌烁伟┘毎礖uh7及Huh7衍生細胞系建立的HCV細胞培養(yǎng)模型（HCVcc）為研究HCV完整感染周期提供了幫助。然而，由于代謝重編程的存在，腫瘤細胞和正常體細胞在糖代謝等一系列代謝通路上存在明顯差異。腫瘤細胞即使在有氧條件下，仍使用糖酵解作為主要的能量來源，而不像正常體細胞那樣主要使用氧化磷酸化來供能，這一現(xiàn)象稱“瓦博格效應(yīng)”。以往研究發(fā)現(xiàn)，如果將培養(yǎng)基中的糖源從葡萄糖換為半乳糖，可以迫使體外培養(yǎng)的腫瘤細胞減弱糖酵解而轉(zhuǎn)向以氧化磷酸化作為主要的供能方式。因此，利用半乳糖培養(yǎng)改變宿主細胞糖代謝的模型來研究HCV感染周期，對于探索HCV在體內(nèi)的自然感染過程具有重要的指導意義。

該工作中，科研人員發(fā)現(xiàn)將Huh7細胞培養(yǎng)在以半乳糖作為糖源的培養(yǎng)基中，可以顯著抑制HCV病毒粒子的釋放，但不影響HCV的入胞、復(fù)制、組裝和成熟。研究進一步表明，在半乳糖培養(yǎng)條件下，大量的病毒粒子聚集在細胞內(nèi)的多泡體（Multivesicular body）內(nèi)而無法釋放到細胞外。而阻斷多泡體與溶酶體的融合或使用促炎細胞因子處理可以在一定程度上恢復(fù)半乳糖培養(yǎng)條件下HCV的釋放。在機制方面，研究顯示MAPK-p38通路在宿主細胞糖代謝對HCV釋放的調(diào)控中發(fā)揮了重要作用。

研究還發(fā)現(xiàn)，HCV在細胞與細胞間直接傳播不受宿主細胞糖代謝的影響，這表明HCV病毒粒子的釋放和其在細胞與細胞間直接傳播是兩種在調(diào)控上相互獨立的傳播方式。根據(jù)上述研究結(jié)果，科研人員猜想，HCV在病人體內(nèi)可能主要以細胞與細胞間直接傳播為主，而不是通過釋放到細胞外和血液中以感染鄰近的細胞，并以此逃逸抗體的中和作用和宿主的免疫監(jiān)視，這可能是HCV建立慢性持續(xù)感染的重要機制。該研究為深入理解細胞糖代謝與HCV釋放的相互關(guān)系以及HCV自然感染過程提出了新見解。

研究工作得到中科院戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）和國家自然科學基金的支持。

論文鏈接

糖代謝調(diào)節(jié)HCV釋放的模式圖

來源： 上海巴斯德研究所