J Virol:中科院武漢病毒所羅敏華研究組等鑒定水痘-帶狀皰疹病毒嗜神經(jīng)因子ORF7的功能

2018-07-18 來源：中國病毒學(xué)論壇標(biāo)簽：掌上醫(yī)生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥 cps聯(lián)盟美容護膚

摘要：水痘-帶狀皰疹病毒(varicella-zoster virus, VZV)的初發(fā)感染引起水痘(varicella)。初發(fā)感染期間，VZV可侵入并沿外周的感覺神經(jīng)元末梢逆向轉(zhuǎn)運至感覺神經(jīng)節(jié)，隨后在感覺神經(jīng)節(jié)內(nèi)建立終生的潛伏性感染。

近日，國際病毒學(xué)領(lǐng)域權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《JournalofVirology》在線發(fā)表了中國科學(xué)院武漢病毒研究所羅敏華學(xué)科組與美國羅格斯大學(xué)新澤西州醫(yī)學(xué)院(RutgersNewJerseyMedicalSchool)朱樺教授合作的一篇研究論文，研究鑒定了VZV所編碼的嗜神經(jīng)因子ORF7的功能，發(fā)現(xiàn)ORF7作為皮膜蛋白參與了神經(jīng)細胞內(nèi)病毒外膜的裝配，其缺失嚴(yán)重的影響了病毒在神經(jīng)細胞間的傳播。博士生江海飛為論文第一作者，羅敏華研究員與朱樺教授為共同通訊作者。

水痘-帶狀皰疹病毒(varicella-zostervirus,VZV)的初發(fā)感染引起水痘(varicella)。初發(fā)感染期間，VZV可侵入并沿外周的感覺神經(jīng)元末梢逆向轉(zhuǎn)運至感覺神經(jīng)節(jié)，隨后在感覺神經(jīng)節(jié)內(nèi)建立終生的潛伏性感染。當(dāng)機體處于免疫力低下的時期，潛伏于神經(jīng)節(jié)細胞內(nèi)的VZV可被重新激活，并再次沿感覺神經(jīng)元末梢傳播至所支配的皮膚組織，引發(fā)神經(jīng)損傷和帶狀皰疹(herpeszoster)。1995年，MERCK公司基于VZV-pOka株開發(fā)的水痘減毒活疫苗正式上市，該疫苗的接種很大程度上減少了水痘的發(fā)病率，但該活疫苗依然具有侵染感覺神經(jīng)節(jié)的能力，所以其廣泛接種可能會導(dǎo)致更多的帶狀皰疹發(fā)生。因此，鑒定VZV嗜神經(jīng)因子對于發(fā)展不具神經(jīng)感染能力的VZV疫苗具有重要意義。

利用上皮細胞系A(chǔ)RPE-19、神經(jīng)前體細胞NPCs、神經(jīng)母細胞瘤SH-SY5Y及其分化的類神經(jīng)元dSY5Y，研究人員系統(tǒng)地比較了野生型VZV-pOKA和ORF7缺失突變株VZV-7D在病毒進入、基因組復(fù)制及表達、核衣殼組裝及出核、皮膜及包膜的組裝和病毒粒子跨細胞運輸?shù)入A段的差異，以研究ORF7的功能。結(jié)果表明ORF7蛋白產(chǎn)物(pORF7)在亞細胞水平定位于高爾基體，在病毒粒子內(nèi)定位于皮膜層;ORF7缺失對病毒復(fù)制周期中的侵入和基因組復(fù)制表達無顯著影響；pORF7參與了細胞質(zhì)中的病毒包膜裝配，在VZV-7D感染的細胞胞質(zhì)中分布有大量的包膜缺陷病毒粒子，并且該缺陷在分化的神經(jīng)細胞中更嚴(yán)重;重要的是，VZV-7D無法在神經(jīng)細胞之間有效傳播，表明ORF7對于病毒在神經(jīng)細胞間的傳播及引發(fā)神經(jīng)損傷具有重要作用。VZV-7D可作為不具神經(jīng)傳播能力的新型神經(jīng)減毒VZV疫苗而被進一步開發(fā)。

ORF7的缺失阻礙了VZV從類神經(jīng)元到上皮細胞的順行傳輸

ORF7ofVariCella-ZosterVirusIsRequiredforViralCytoplasmicEnvelopmentinDifferentiatedNeuronalCells

摘要：

Althoughavaricella-zostervirus(VZV)vaccinehasbeenusedformanyyears,theneuropathycausedbyVZVinfectionisstillamajorhealthconcern.ORF7ofVZVhasbeenrecognizedasaneurotropicgeneinvivo,butitsneurovirulentroleremainsunclear.Inthepresentstudy,weinvestigatedtheeffectofORF7deletiononVZVreplicationcycleatvirusentry,genomereplication,geneexpression,capsidassemblyandcytoplasmicenvelopment,andtranscellulartransmissionindifferentiatedneuralprogenitorcells(dNPCs)andneuroblastomaSH-SY5Y(dSY5Y)cells.OurresultsdemonstratethattheORF7proteinisacomponentofthetegumentlayerofVZVvirions.DeletingORF7didnotaffectviralentry,viralgenomereplicationorexpressionoftypicalviralgenes,butclearlyimpactedcytoplasmicenvelopmentofVZVcapsidsresultinginadramaticincreaseofenvelop-defectiveparticlesandadecreaseinintactvirions.ThedefectwasmoresevereindifferentiatedneuronalcellsofdNPCsanddSY5Y.ORF7deletionalsoimpairedtransmissionofORF7-deficientvirusamongtheneuronalcells.TheseresultsindicatethatORF7isrequiredforcytoplasmicenvelopmentofVZVcapsids,virustransmissionamongneuronalcellsandprobablytheneuropathyinducedbyVZVinfection.