近日,中国农业科学院兰州兽医研究所口蹄疫与新发病流行病学团队在《Cellular and Molecular Life Sciences》发表题为“LC3-associated phagocytosis is a new strategy to inhibit picornavirus infection through increasing interferon levels and lysosomal degradation”的研究论文。该研究阐明了LC3相关吞噬对小 RNA 病毒发挥宿主抗病毒作用的全新分子机制,为研发针对小 RNA 病毒的新型抗病毒策略提供了理论依据。

LC3 相关吞噬作用(LAP)是一种新型非经典自噬,在 DNA 病毒与 RNA 病毒感染的多种细胞和组织中参与炎症反应和免疫调控,但其在小 RNA 病毒感染过程中的作用目前尚不明确。本研究发现,口蹄疫病毒、塞内卡病毒A和肠道病毒71型感染均可诱导LAP 活化,且 LAP 能够显著抑制上述病毒的复制。进一步研究表明,LAP 可通过上调干扰素水平和促进溶酶体降解两种方式协同抑制口蹄疫病毒复制。小鼠实验表明,LAP 功能缺失小鼠对口蹄疫病毒更易感,死亡率显著升高,血液、心脏、脾脏、肝脏、肺脏及肾脏组织的病理损伤更为严重,病毒载量也更高。
综上,本研究阐明了LAP通过提升干扰素水平和促进溶酶体降解抑制小 RNA 病毒复制的全新作用方式,进一步凸显了LAP在抗病毒免疫中的重要功能,也为新型抗病毒防控策略的研发提供了理论依据与实验支撑。
郑海学研究员、杨洋副研究员为本文共同通讯作者,吴秀萍博士、茹毅副研究员、张伟副研究员为共同第一作者,该研究得到国家自然科学基金(32372990)、甘肃省自然科学基金重点项目(23YFNA0011)、甘肃省自然科学基金(23JRRA549)、国家生猪技术创新中心项目(NCTIP-XD/C03)、中国农业科学院创新基础研究(CARS-35)等项目的资助。