非洲猪瘟病毒多基因家族抑制宿主天然免疫应答的功能及机制

非洲猪瘟（African swine fever，ASF）是由非洲猪瘟病毒（African swine fever virus，ASFV）引起的一种严重危害全球养猪业的烈性传染病。该病具有高热、皮肤发绀以及淋巴结和内脏器官严重出血的特点，死亡率接近100%。自2018年以来，高毒力的ⅠⅠ型ASFV 在我国迅速蔓延，严重危害我国养猪业的健康发展，目前没有安全、效的ASF 商品化疫苗。Ⅰ型干扰素（IFN-Ⅰ）是抵御病毒感染的第一道防线。研究表明，ASFV 编码和表达众多免疫逃逸蛋白来拮抗宿主天然免疫，通过多种策略抑制IFN-Ⅰ的产生。最近，有报道显示ASFV 感染后通过降解STAT1 和STAT2 以拮抗IFN-Ⅰ信号，但其中的作用机制尚不清楚。此外，阻碍ASF 疫苗研发的根本原因是ASFV部分编码蛋白功能未知，以及ASFV 致病和免疫抑制机制尚不完全清楚。

近期发表于《mBio》的文章“MGF360-9L is a major virulence factor associated with the African swine fever virus by antagonizing the JAK/STAT signaling pathway”揭示了ASFV 编码的多基因家族成员之一MGF360-9L 与STAT1 和STAT2 存在相互作用，分别通过凋亡途径和蛋白酶体途径降解STAT1 和STAT2，从而抑制ⅠFN-β 信号转导。此外，该研究还证实MGF360-9L是ASFV 的主要毒力因子之一。该研究结果显示，ASFV 感染可以抑制ⅠFN-β 对ⅠSGs 转录的激活，MGF360-9L 可以抑制ⅠFN-β 诱导的ⅠSRE 启动子活化和ⅠSGs 表达上调。上述结果表明MGF360-9L 可以抑制ⅠFN-β 信号转导。

为了探索MGF360-9L 抑制ⅠFN-β 信号转导的具体机制，该研究利用同源重组技术从ASFV CN/GS/2018（ASFV-WT）株基因组中缺失了MGF360-9L, 构建了ASFV-Δ360-9L 重组病毒。然后将MGF360-9L真核表达质粒分别转染至HEK-293T 细胞和PK-15 细胞并使用相同剂量的ASFV-WT 和ASFV-Δ360-9L 感染PAMs，检测JAK/STAT 通路节点分子的蛋白和磷酸化水平。Western blot、免疫共沉淀和间接免疫荧光实验结果显示，过表达MGF360-9L 可降低STAT1和STAT2 蛋白表达水平，且具有剂量依赖性；与ASFV-WT 相比，ASFV-Δ360-9L 降低STAT1 和STAT2 蛋白表达水平的作用较弱；应用多种蛋白降解途径的抑制剂发现，MGF360-9L通过凋亡途径降解STAT1，通过蛋白酶体途径降解STAT2；MGF360-9L可以分别与内源STAT1 和STAT2 相互作用。综合上述结果表明，MGF360-9L 分别与STAT1 和STAT2 相互作用，通过凋亡途径降解STAT1，通过蛋白酶体途径降解STAT2，从而抑制ⅠFN-β 信号转导。

为评价ASFV-Δ360-9L 对家猪的致病性，该研究挑选了健康的长白猪，分别肌肉注射相同剂量亲本毒株ASFV-CN/GS/2018（ASFV-WT）或重组毒株ASFV-Δ360-9L。结果显示感染ASFV-WT 的5 头受试猪都表现出体温升高，出现与ASF 相关的临床症状，并在感染后8 d～15 d 死亡或濒临死亡，而感染ASFV-Δ360-9L 的5 头受试猪中只有1 头出现ASF 相关的临床症状，并在感染后13 d 死亡，其余4 头均存活至试验结束；感染ASFV-Δ360-9L 后存活的受试猪血液和组织中的病毒拷贝数和病毒滴度均显著低于感染ASFV-WT 的受试猪；受试猪的病理组织学检测显示，与ASFV-WT 相比，感染ASFV-Δ360-9L 的受试猪脾脏、肝脏、肾脏、肝淋巴结和颌下淋巴结的病理组织学损伤较轻。这些结果证实，与亲本毒株相比，ASFV-Δ360-9L 对受试猪的毒力显著降低。

该研究阐明了ASFV 拮抗天然免疫的新机制，并证明MGF360-9L 是ASFV 的毒力因子之一，为阐明ASFV 致病机制奠定了基础，并为研制ASF 重组减毒活疫苗提供了参考。

评述论文来源：ZHANG KE-SHAN,YANG BO,SHEN CHAO-CHAO, et al. MGF360-9L is a major virulence factor associated with the African swine fever virus byantagonizingthe JAK/STAT signaling pathway [J]. mBio,2022,25.doi:10.1128/mbio.02330-21.