本文中,小編盤點了多篇重要研究成果,跟大家一起來學習近期科學家們在EB病毒研究領域取得的新成果!
圖片來源:Li, Z., et al. Cell Res (2020). doi:10.1038/s41422-020-0363-0
【1】Cell Res:突破!中國科學家揭開首個EB病毒核衣殼的原子結構
doi:10.1038/s41422-020-0363-0
近日,一項刊登在國際雜誌Cell Research上的研究報告中,來自中科院上海藥物所和中山大學的科學家們通過聯合研究解析了EB病毒(EBV)核衣殼的首個完整原子模型。與其它皰疹病毒一樣,作為γ-皰疹病毒亞科的成員,EBV具有典型的三層結構,即外層脂質雙層膜、內核衣殼和中間膜結構,核衣殼的組裝是感染性病毒顆粒形成過程中的關鍵步驟,因此,揭示EBV核衣殼組裝的機制或有望幫助設計新型的抗病毒藥物。
作為首個發現的腫瘤病毒,EBV是一種最重要的人類皰疹病毒,其能感染全球超過90%的人群,而且與多種惡性腫瘤的發生密切相關,包括霍奇金淋巴瘤、伯基特淋巴瘤、NK/T細胞淋巴瘤和鼻咽癌等;相比EBV的醫學重要性,對其結構和功能的研究在很大程度上受到了樣本製備困難的阻礙,這遠遠落後於其它人類皰疹病毒的研究,比如人類巨細胞病毒(HCMV)、單純皰疹病毒(HSV)和卡波西肉瘤相關皰疹病毒(KSHV)。
【2】Nature:為何靶向作用EB病毒的免疫細胞會「嗅探」阿爾茲海默病患者的大腦?
doi:10.1038/s41586-019-1895-7
日前,一項刊登在國際雜誌Nature上的研究報告中,來自史丹福大學的科學家們通過研究在已故阿爾茲海默病症患者的大腦和阿爾茲海默病症患者的腦脊液中發現了無法擺脫病毒的免疫細胞。研究者不僅發現了高水平的免疫細胞,而且還發現,這些數量驚人的T細胞能被用來「瞄準」EB病毒的特徵。
目前並沒有有說服力的證據表明EB病毒和阿爾茲海默病存在關聯,但好消息是,由於EB病毒(Epstein-Barr Virus,人類皰疹病毒第四型)比家庭寵物更為普遍,當我們5歲時其會感染大約50%的人群,一生中,十分之九的人群都會感染該病毒,通常其會靜悄悄地隱藏在機體中,包括大腦,EB病毒通常並不會表現出症狀,而最常見的就是會誘發單核細胞增多症。
【3】Nat Microbiol:為什麼某些EB病毒會引起癌症?
doi:10.1038/s41564-019-0546-y
EB病毒(EBV)非常廣泛。世界上90%以上的人口受到感染,後果各不相同。雖然這種感染通常不會感染人類,但在某些情況下,它會導致腺熱或各種癌症。德國癌症研究中心(DKFZ)的研究人員現在已經發現了為什麼不同的病毒株會導致非常不同的病程。
超過90%的人在一生中感染了EB病毒,但感染通常不會被發現。然而,這種病毒也能引起疾病--具有地區差異:腺熱(傳染性單核細胞增多症)主要發生在歐洲和北美,通常影響青少年或年輕人。在赤道非洲,伯基特淋巴瘤與EBV感染有關。在臺灣、中國南部和東南亞,這種病毒經常導致鼻咽癌、鼻咽癌和喉癌。這是這些國家年輕人中最常見的癌症類型之一。
【4】Immunity:EB病毒疫苗開發取得突破性進展!
doi:10.1016/j.immuni.2019.03.010
近日,一項刊登在國際雜誌Immunity上的研究報告中,來自美國國立過敏與傳染病研究所的科學家們通過研究揭示了由EB病毒(EBV,Epstein-Barr virus,人類皰疹病毒第四型)所誘發的多種抗體阻斷細胞感染的分子機制,EB病毒是一種皰疹病毒,其會引發傳染性單核細胞增多症,並與特定癌症發生有關,相關研究結果或能幫助研究人員開發新型的候選疫苗,其或能在動物體內誘導潛在的EB病毒抗體反應,從而阻斷細胞感染和癌症的發生。
目前並沒有針對EB病毒的獲批疫苗,這種病毒與特定的上皮細胞癌發生有關,比如鼻咽癌和胃癌等,同時還與伯基特和霍奇金淋巴瘤發生有關,在全球範圍內每年約有20萬例與EB病毒相關的癌症發生,14萬名患者因此而死亡。研究者Jeffrey I. Cohen表示,此前研究中我們希望能開發出重點針對病毒表面蛋白gp350的EB病毒疫苗,病毒能利用gp350來進入宿主細胞,然而EB病毒並不僅僅感染B細胞,其還會感染位於口腔和咽喉上部的上皮細胞,當接觸EB病毒感染者的唾液時這些細胞就會被感染;這項研究中研究人員向通過研究闡明如何促進病毒中和性抗體的產生,而不只是研究病毒表面的gp350蛋白,研究者表示,針對病毒蛋白gH/gL複合體的抗體或許在抑制EB病毒與上皮細胞融合上扮演著關鍵角色。
【5】Autophagy:研究發現EB病毒通過調控細胞自噬躲避免疫監視新機制
doi:10.1080/15548627.2018.1536530
之前有報導在體外實驗中發現EB病毒能夠損傷單核細胞向樹突狀細胞的分化過程,並降低細胞存活能力。來自義大利的研究人員在國際學術期刊Autophagy上發表的一項最新研究進展又增加了人們對這一問題的認識,他們發現上述現象與自噬,ROS水平下降和線粒體生成能力的下降有關。值得注意的是,雖然細胞自噬和ROS在細胞內存在很強的關聯性,但這兩者都各自被報導能夠被CSF2/GM-CSF所誘導,CSF2-IL4-驅動的單核細胞向樹突狀細胞分化過程需要自噬和ROS。
在這項研究中,研究人員發現EB病毒感染單核細胞後啟動了一個反饋迴路,通過抑制細胞自噬,降低ROS水平,而ROS水平的下降又會對自噬產生負向調控。從機制上來說,自噬的減弱與RAB7和ATG5表達水平的下調以及STAT3的激活有關,導致SQSTM1/p62的積累。SQSTM1/p62的積累會激活SQSTM1-KEAP1-NFE2L2信號軸並上調抗氧化應答,降低ROS水平進一步抑制細胞自噬。
圖片來源:National Cancer Institute
【6】Nat Genet:揭示EBV通過重編程宿主表觀遺傳景觀促進胃癌新機制
doi:10.1038/s41588-020-0665-7
胃癌是全球第三大癌症死亡原因。作為最常見的人類病毒之一,愛潑斯坦-巴爾病毒(Epstein-Barr virus, 也稱為EB病毒, EBV)與大約8~10%的胃癌有關。在一項新的研究中,來自日本千葉大學、新加坡科技研究局和杜克-新加坡國立大學的研究人員揭示了EBV相關胃癌的新模式,即EBV病毒基因組直接改變宿主的表觀遺傳景觀,促進原癌基因(proto-oncogene,參與正常細胞生長的基因,發生突變後可變為致癌基因)的激活和腫瘤發生。相關研究結果在線發表在Nature Genetics期刊上。
人類基因組是人類遺傳信息的完整集合,表觀基因組描述了對基因組的修飾,這些修飾決定了基因在需要的時候和地點是開啟還是關閉。與遺傳信息不同的是,表觀基因組是動態的,對外界刺激的反應也是動態的;某些外界刺激會引起DNA的異常修飾,進而破壞正常的基因表達,導致癌症的發生。
【7】PLoS Pathogen:免疫系統如何抵抗EBV感染?
doi:10.1371/journal.ppat.1007748
近日,發表在PLoS Pathogens雜誌上的一項研究中,來自國外的研究人員通過研究發現,CD8 + T細胞上的PD-1分子在控制Epstein-Barr病毒感染方面起著關鍵作用。該研究的結果表明,在未來的疫苗接種和免疫治療研究中監測PD-1信號可能會預測患者的預後效果。
Epstein-Barr病毒是世界上最普遍存在的人類病原體之一,持續感染超過90%的成年人群。它驅動一些最強的人類CD8 + T細胞反應,這可以在感染的初始症狀(或初級)階段被觀察到,稱為傳染性單核細胞增多症。儘管在傳染性單核細胞增多期間病毒載量高且CD8 + T細胞刺激時間延長,但Epstein-Barr病毒進入潛伏期並在大多數患有這種疾病的個體中處於終身免疫控制之下。目前,我們對Epstein-Barr病毒體內潛伏時CD8 細胞的特徵缺乏理解。
【8】Cell Rep:影響EBV胞內複製過程的關鍵基因
doi:10.1016/j.celrep.2017.11.071
最近,來自VCU的研究者們鑑定出了兩個與EBV(Epstein-Barr virus)複製有關的基因,該病毒的侵染會導致多種不同類型癌症的發生。這項發現有助於病毒相關疾病(包括胃癌以及淋巴瘤等)的新型療法的開發。
EBV是一類最常見的人類病毒,幾乎95%的成年人都攜帶EBV。根據美國健康組織的報告,每年因EBV感染會導致將近200000例癌症的發生以及140000例患者的死亡。EBV相關癌症包括鼻咽癌、一些亞型的胃癌以及淋巴瘤等。EBV的生活周期包括潛伏期與裂解期。在潛伏期病毒處於休眠狀態,而在裂解期病毒則能夠在細胞中快速複製。
【9】Nat Commun:揭示EBV病毒導致癌症產生機制
doi:10.1038/ncomms14257
在發生愛潑斯坦-巴爾病毒(Epstein-Barr virus, EBV)感染之後,這種病毒在人的一生當中持續存在於人體內,而且通常不會產生任何症狀。然而,大約三分之一的青少年感染者會患上傳染性單核細胞增多症(也被稱作腺熱或接吻病),不過病情通常會在幾周後消退。但是,在罕見的情形下,這種病毒也會導致癌症產生,特別是淋巴瘤、胃癌和鼻咽癌。
長期以來,科學家們一直嘗試著闡明EBV病毒如何對細胞進行重編程,讓它們變成癌細胞。德國癌症研究中心(DKFZ)癌症研究員Henri-Jacques Delecluse說,「在免疫系統受到削弱的病人體內,這種病毒感染導致癌症產生已得到很好的研究。但是在大多數病例中,仍不清楚的是EBV感染如何導致癌症產生。」
【10】PLoS Pathog:研究發現EB病毒如何「接管」我們細胞的基因調節機制
doi:10.1371/journal.ppat.1004042
近日,蒙特婁大學研究人員已經發現EB病毒 (EBV)的一個組成部分如何「接管」我們的細胞基因調節機制,使病毒自身能夠得到複製。EBV病毒引起各種疾病,例如霍奇金淋巴瘤和Burkitt's淋巴瘤等。在感染期間,EB病毒利用先進的戰略「顛覆」人類細胞。該病毒在人體細胞之外不能存活,為此,它們已經開發策略,以模仿人類細胞功能的關鍵組成部分如RNA聚合酶。
James Omichinski博士解釋:運用結構生物學在原子水平揭開EBV病毒與人類細胞相互作用的細節,使我們能夠了解病毒如何攻克人類防禦系統。有了這方面的知識,對發展病毒感染的新治療方法至關重要。採用先進的核磁共振技術,科學家研究EBV病毒EBNA2蛋白如何結合到TFIIH複合體蛋白質中的某一蛋白,幫助調節另一種蛋白RNA聚合酶II,RNA聚合酶II是負責控制我們大部分基因的分子。Omichinski博士解釋:我們解開了這些蛋白質之間的相互作用的分子細節。(生物谷Bioon.com)
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