Nature｜科学家解开了丙肝病毒在人体内隐藏的奥秘

如今RNA病毒已经进化出了精心设计的策略来保护其基因组，包括5’ 帽化作用（capping），然而截止到目前为止，研究人员还并未发现丙型肝炎病毒的5’ 帽化作用，该病毒会引起慢性感染、肝硬化和癌症发生。

近日，一篇发表在国际杂志Nature上题为“Hepatitis C virus RNA is 5′-capped with flavin adenine dinucleotide”的研究报告中，来自哥本哈根大学等机构的科学家们通过检查一种分析病毒样本的新方法，解决了一个关于丙型肝炎病毒（HCV）如何避开宿主机体免疫防御机制的古老谜题，这一结果或许对于研究人员追踪并治疗一般的病毒性疾病的方法产生一定的影响。

据估计，全球目前有5000万人发生了慢性丙肝病毒感染，丙肝病毒会引起肝脏炎症和疤痕形成，在严重的情况下甚至会导致肝癌发生；丙肝于1989年被首次发现，丙肝病毒是世界上被研究最多的病毒之一，然而几十年来，其到底是如何设法躲避宿主机体免疫系统的攻击和扩散的呢？这一直是一个谜题，如今这篇研究报告中，研究人员利用了一种分析病毒样本的新方法回答了这一问题，他们发现，病毒只是带上了一层“面具”而已。通过戴上这层面具，病毒就能隐藏起来从而不断复制来感染新的细胞，而面具也能以一种存在于我们细胞中的分子的形式将病毒隐藏起来，在分子的掩饰下，机体的免疫系统就能将病毒与无需反应的无害物质进行混合。

研究者Jeppe Vinther教授说道，那么丙肝病毒是如何设法在肝脏细胞中隐藏而不被宿主机体的免疫系统检测到，一直以来都是一个谜，我们揭示了病毒的掩饰策略这一点非常重要，因为其或许有望帮助我们开发治疗病毒性感染的新方法；而且其它类型的病毒或许也会利用相同的伎俩。肝炎病毒用来在细胞中隐藏的面具称之为FAD分子，其由维生素B2和能量携带分子ATP组成，FAD对于细胞转化能量至关重要，该分子的重要性和其对机体细胞的熟悉程度或许会使其成为恶性病毒的理想伪装。多年来，研究人员一直有一个好的想法，即FAD能帮助病毒在受感染的细胞中进行隐藏，但他们缺乏一种证明这一观点的方法；因此，为了解决这一问题，研究人员转向对一种被熟知的实验植物—拟南芥（Arabidopsis）进行研究。

科学家解开了丙肝病毒在人体内隐藏的奥秘。

图片来源：Nature (2023). DOI:10.1038/s41586-023-06301-3

研究者Anna Sherwood解释道，目前我们正在寻找一种方法来证明我们提出的假设，而这时候我们从拟南芥中纯化除了一种能将FAD分子一分为二的特殊酶类。利用这种酶类，研究人员就能拆解FAD分子，并证明丙肝病毒或能将该分子作为一种面具；与冠状病毒和流感病毒一样，丙肝病毒是一种RNA病毒，其遗传物质由RNA组成，一旦进入宿主体内之后病毒就会复制，新的RNA拷贝就被用来占据新的细胞，而RNA遗传物质的一端就会被FAD所掩盖。

据研究者介绍道，其它的RNA病毒也会利用类似的掩饰技术来扩散而不被细胞的控制系统所检测到，实际上，研究人员已经发现了另一种能使用相同策略的病毒，而且或许还有更多这种病毒。研究者Jeppe Vinther总结道，所有的RNA病毒都有同样的需求来躲避宿主机体的免疫系统，而且这很有可能只是一个开始，如今我们已经适用了这种伎俩，这就为后期开发新型改进型的方法来追踪并治疗病毒性感染提供了一定的可能性。

综上，本文研究结果确定了一种利用细胞代谢产物来进行帽化或许是一种新型的病毒RNA帽化策略，其也能被其它病毒利用并影响机体的抗病毒疗法治疗结果以及感染的持久性。

原始出处：

Sherwood, A.V., Rivera-Rangel, L.R., Ryberg, L.A. et al. Hepatitis C virus RNA is 5′-capped with flavin adenine dinucleotide. Nature (2023).doi：10.1038/s41586-023-06301-3