7月23日，PLOS Pathogens在線發(fā)表了中國科學(xué)院上海巴斯德研究所鐘勁課題組與中科院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心何勇寧課題組合作完成的研究論文Glycometabolism regulates hepatitis C virus release。

丙型肝炎病毒（hepatitisCvirus，HCV）是一種正鏈RNA病毒，可導(dǎo)致慢性肝炎、肝硬化和肝癌。HCV的感染周期包括入胞、脫衣殼、基因組復(fù)制和翻譯、病毒粒子組裝和成熟以及釋放等步驟?；谌烁伟┘?xì)胞系Huh7及Huh7衍生細(xì)胞系建立的HCV細(xì)胞培養(yǎng)模型（HCVcc）為研究HCV完整感染周期提供了幫助。然而，由于代謝重編程的存在，腫瘤細(xì)胞和正常體細(xì)胞在糖代謝等一系列代謝通路上存在明顯差異。腫瘤細(xì)胞即使在有氧條件下，仍使用糖酵解作為主要的能量來源，而不像正常體細(xì)胞那樣主要使用氧化磷酸化來供能，這一現(xiàn)象稱“瓦博格效應(yīng)”。以往研究發(fā)現(xiàn)，如果將培養(yǎng)基中的糖源從葡萄糖換為半乳糖，可以迫使體外培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞減弱糖酵解而轉(zhuǎn)向以氧化磷酸化作為主要的供能方式。因此，利用半乳糖培養(yǎng)改變宿主細(xì)胞糖代謝的模型來研究HCV感染周期，對于探索HCV在體內(nèi)的自然感染過程具有重要的指導(dǎo)意義。

該工作中，科研人員發(fā)現(xiàn)將Huh7細(xì)胞培養(yǎng)在以半乳糖作為糖源的培養(yǎng)基中，可以顯著抑制HCV病毒粒子的釋放，但不影響HCV的入胞、復(fù)制、組裝和成熟。研究進(jìn)一步表明，在半乳糖培養(yǎng)條件下，大量的病毒粒子聚集在細(xì)胞內(nèi)的多泡體（Multivesicular body）內(nèi)而無法釋放到細(xì)胞外。而阻斷多泡體與溶酶體的融合或使用促炎細(xì)胞因子處理可以在一定程度上恢復(fù)半乳糖培養(yǎng)條件下HCV的釋放。在機(jī)制方面，研究顯示MAPK-p38通路在宿主細(xì)胞糖代謝對HCV釋放的調(diào)控中發(fā)揮了重要作用。

研究還發(fā)現(xiàn)，HCV在細(xì)胞與細(xì)胞間直接傳播不受宿主細(xì)胞糖代謝的影響，這表明HCV病毒粒子的釋放和其在細(xì)胞與細(xì)胞間直接傳播是兩種在調(diào)控上相互獨(dú)立的傳播方式。根據(jù)上述研究結(jié)果，科研人員猜想，HCV在病人體內(nèi)可能主要以細(xì)胞與細(xì)胞間直接傳播為主，而不是通過釋放到細(xì)胞外和血液中以感染鄰近的細(xì)胞，并以此逃逸抗體的中和作用和宿主的免疫監(jiān)視，這可能是HCV建立慢性持續(xù)感染的重要機(jī)制。該研究為深入理解細(xì)胞糖代謝與HCV釋放的相互關(guān)系以及HCV自然感染過程提出了新見解。

研究工作得到中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）和國家自然科學(xué)基金的支持。

論文鏈接

糖代謝調(diào)節(jié)HCV釋放的模式圖

來源： 上海巴斯德研究所