猪瘟病毒入侵机制研究：MERTK 促进猪瘟病毒的内化

病毒不能在细胞外增殖，只有侵入到宿主细胞后利用宿主代谢系统完成自身的复制周期。病毒与细胞受体或入侵因子相互作用是病毒感染宿主的重要起始环节。

猪瘟（Classical swine fever）是由猪瘟病毒（Classical swine fever virus，CSFV）引起的一种猪的急性、烈性传染病，在多个国家和地区流行，给全球养猪业造成了严重的经济损失。CSFV 是黄病毒科瘟病毒属的重要成员。目前，在CSFV 细胞受体方面的研究，仅发现了硫酸乙酰肝素酶（Heparan sulfate，HS）和层粘连蛋白（Laminin receptor，LamR）两个吸附受体，且这两个吸附受体都是与CSFV 的囊膜糖蛋白Erns 存在相互作用。然而，研究表明Erns 蛋白对CSFV 的入侵不是必须的，且这两个吸附受体在CSFV 的非易感细胞中也有表达，表明CSFV 还存在一个或多个未发现的功能性受体或入侵关键因子。

近期发表于《Emerging Microbes and Infections》的一篇文章中，研究人员首次鉴定了一个参与CSFV入侵的宿主分子——原癌基因酪氨酸激酶（C-MER proto-oncogene tyrosine kinase，MERTK）。研 究 表明，CSFV 可通过囊膜糖蛋白E2 与MERTK 直接相互作用以促进其对猪肾（PK-15）细胞的入侵。此外，当CSFV 进入宿主细胞后，利用MERTK 拮抗宿主细胞的固有免疫应答以促进病毒的增殖。

为了筛选介导CSFV 感染的新型细胞受体或入侵因子，作者首先分析了2 组CSFV 感染猪体后的转录组数据，并从中选出12 个候选膜蛋白进行深入研究。然后，设计合成了这些膜蛋白的siRNA 分子，将其转染猪肾（PK-15）细胞后，感染表达海肾荧光素酶报告基因的重组病毒（rCSFV-Rluc），发现下调MERTK、TYRO3、CD97 和CD69 等蛋白表达后可显著抑制rCSFV-Rluc 的增殖，随后选取抑制效果最明显的MERTK 进行了研究。利用慢病毒表达系统构建了表达MERTK 的PK-15 细胞系，病毒感染试验结果表明过表达MERTK 后可以明显地促进CSFV 的感染；分别应用抗MERTK 的多克隆抗体和可溶性的MERTK 胞外域（MERTKED）蛋白处理细胞和病毒后，均可呈剂量依赖性地抑制CSFV 对易感细胞的感染；通过免疫共沉淀、激光共聚焦、表面等离子体共振试验发现MERTK 和CSFV 囊膜糖蛋白E2 存在相互作用；病毒入侵试验发现MERTK 可促进CSFV 对PK-15 细胞的入侵。

另外，作者还发现MERTK 胞质尾区酪氨酸激酶的抑制剂LDC1267 也可呈剂量依赖性的抑制CSFV 的感染。在LDC1267 或siMERTK 处理后的PK-15细胞中，与未感染组相比CSFV 感染后诱导了I 型干扰素mRNA 转录水平上调，证明CSFV 侵入宿主细胞后通过调控MERTK 的激酶活性抑制了宿主细胞的固有免疫应答。值得一提的是，可溶性的MERTKED蛋白也可以抑制牛病毒性腹泻病毒（BVDV）的感染，表明MERTK 也参与了BVDV 的感染过程。

该研究是继中国农业科学院哈尔滨兽医研究所仇华吉研究员团队发现CSFV 吸附受体之后，在CSFV 入侵研究领域的又一重要发现。该研究为深入解析CSFV 的入侵机制提供了科学依据，并为设计新型抗病毒策略和抗病育种提供全新靶标，对创新CSF 的防控策略具有重要意义。