自打人類出現以來,人類和病毒的戰爭就沒有停止過。這次戰役的直接敵人是新型冠狀病毒,作為一個新的RNA病毒家族成員,我們對它既熟悉又陌生。熟悉的是它作為RNA冠狀病毒,我們已經跟它們交手數次;陌生的是,這次的病毒是一種之前沒有發現過,從現有角度來說,無論是感染機制,還是治療方案,還有很多需要我們去深入研究。在此,我們希望通過談一談病毒感染和外泌體研究的一些事兒,為接下來的研究提供一點思路。
外泌體作為一種細胞分泌囊泡,對于病毒感染來說主要體現在兩個方面:1.作為病毒的幫兇,促進病毒感染;2.作為病毒的敵人,抑制病毒感染。
一、外泌體促進病毒感染
在這個過程中,狡猾的病毒通過劫持外泌體,將病毒成分隱藏在外泌體中,促進其感染傳播。在這個過程中,包膜病毒和非包膜病毒相關的感染過程均會受到外泌體的影響。無包膜的甲型肝炎和戊型肝炎病毒(HAV和HEV)可以以假包膜的形式存在于外泌體中。包膜逆轉錄病毒(特別是HIV-1 / 2)也類似,它們和外泌體之間在大小,分子量以及細胞蛋白利用和轉運機制上有很多相似之處。病毒利用外泌體生物發生機制形成偽病毒包膜存在于外泌體中,就像“特洛伊木馬”一樣,借助外泌體使得病毒進入細胞,從而增強了感染力。
目前認為,外泌體可作為偽包膜,通過四跨膜蛋白(CD81,CD9)和PtSer相互作用增強病毒吸收并進入受體細胞,并有助于逃避抗病毒免疫。同時,借助外泌體可實現病毒成分(蛋白質和miRNA)的共轉運,也可能增強感染性。理論認為,外泌體介導的病毒轉移可能參與病毒的遺傳協同作用和感染的多重性。因此,無論是直接借助外泌體還是進行偽裝,病毒通過外泌體的分泌和受體細胞吸收機制加速了自身的感染傳播能力。
二、外泌體抑制病毒感染
當然,病毒能借助外泌體加強自身感染能力外,人體自身的外泌體也會參與抗病毒免疫過程。IFNa激活產生的巨噬細胞分泌外泌體可以傳遞包括單鏈DNA胞苷脫氨酶APOBEC3G等抗病毒因子,來保護肝細胞免受HBV(乙型肝炎病毒)感染。此外,外泌體中的APOBEC3G破壞HIV-1感染T細胞。體外實驗研究表明,CD4 + T細胞來源外泌體上的HIV-1受體CD4可以減少HIV-1的感染,感染的T細胞中的HIV-1輔助蛋白Nef可以減少外泌體中CD4的表達,從而有效地增強HIV-1的感染。
外泌體與病毒感染
因此,我們可以看到,在病毒感人體過程中,外泌體一方面被病毒利用,起到了促進病毒感染的作用。同時,作為人體免疫反應的一部分,外泌體也可以起到對抗病毒,抑制病毒傳播的作用。由此可見,面對此次新型冠狀病毒,如果從外泌體研究入手,既可以做病毒感染機制研究,也可以做機體免疫抗病毒研究。
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