VSV的病毒学特征及其溶瘤机制2021-10-14 10:12:12
SV是一种有包膜的单股负链RNA病毒,主要感染啮齿类动物、牛、猪和马等,在人群中的流行率极低,仅有个别动物饲养员和实验室人员的感染案例,感染后症状轻微或无症状。VSV 基因组全长 11 161nt,从 3‘端到5‘端依次编码 5 个蛋白: 核蛋白、磷蛋白、基质蛋白、糖蛋白及大聚合酶蛋白。其包膜上的G蛋白通过与多种广泛存在于细胞膜表面的分子结合,启动病毒的感染过程。病毒核衣壳进入宿主细胞基质后,由 P、L 蛋白组成的 RNA 依赖 RNA 聚合酶以病毒基因组负链RNA为模版,依次合成编码N、P、M、G、L五种蛋白的mRNA。VSV入侵机体后,其G蛋白及病毒 RNA 作为病原相关分子模式被一系列定位于细胞膜或细胞浆的模式识别受体如Toll样受体家族和维甲酸诱导基因 I样受体家族所识别,诱导 I 型干扰素的产生,调动被感染细胞和邻近未感染细胞上调相关干扰素刺激基因的表达,抑制病毒的复制。I型干扰素诱导的先天免疫反应可以保护正常细胞免于 VSV 感染导致的裂解,而I型干扰素信号通路存在功能缺陷的肿瘤细胞则成为 VSV 的选择性靶标。
VSV 在肿瘤细胞中选择性高复制并致其凋亡是 VSV 溶瘤机制的基础,VSV-M 蛋白能够靶向相关宿主因子如 RNA 聚合酶I、II、III,抑制宿主细胞基因的转录、干扰宿主细胞mRNA 的核质转运,实现对宿主细胞基因的表达调控,并通过死亡受体途径、线粒体途径和内质网途径引发 Caspase 级联反应最终导致细胞凋亡。
除了直接杀伤肿瘤细胞,VSV 还能通过激活机体抗肿瘤免疫反应介导肿瘤的清除。一方面,VSV 感染后诱导的全身性 I 型干扰素反应使肿瘤微环境的免疫抑制状态转变为免疫应激状态,天然免疫效应细胞如 NK 细胞,被募集和激活,发挥肿瘤杀伤作用。另一方面,肿瘤细胞的死亡造成一系列肿瘤相关抗原和损伤相关分子模式的释放,促进肿瘤部位 DC 细胞的成熟,部分成熟的DC细胞分泌促炎细胞因子进一步募集天然免疫效应细胞,加强肿瘤杀伤作用,另一部分则迁移到肿瘤引流淋巴结和末端淋巴结,通过 MHC I类分子交叉呈递肿瘤抗原,激活CD8 + T细胞,发挥肿瘤特异性杀伤作用。
出自《基于水疱性口炎病毒( VSV) 的溶瘤病毒研究进展》作者张保惠,熊华龙, 张天英。
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