近日,揚(yáng)州大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院劉秀梵院士團(tuán)隊(duì)在新城疫病毒(Newcastle disease virus, NDV)致病機(jī)制方面取得了重要突破。他們?cè)趪H權(quán)威病毒學(xué)期刊《PLOS Pathogens》上發(fā)表了一篇題為《Newcastle disease virus promotes spreading infection through vimentin-dependent tight junction injury mediated by MLC/p-MLC activation》的研究論文(論文1),這項(xiàng)研究揭示了NDV通過重構(gòu)細(xì)胞中間絲破壞緊密連接從而促進(jìn)其擴(kuò)散感染的分子機(jī)制。
新城疫(Newcastle disease,ND),又稱亞洲雞瘟,是由NDV強(qiáng)毒株引發(fā)的一種高度接觸性傳染病,對(duì)全球家禽養(yǎng)殖業(yè)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。NDV強(qiáng)毒經(jīng)呼吸道途徑感染禽群后能夠快速引起擴(kuò)散感染,導(dǎo)致高發(fā)病率和高死亡率。
研究人員發(fā)現(xiàn),NDV感染通過下調(diào)OCLN和ZO-1等緊密連接蛋白表達(dá),破壞細(xì)胞間緊密連接穩(wěn)態(tài),其中Caspase-水解酶途徑及NP、F和HN病毒蛋白發(fā)揮關(guān)鍵作用。此外,研究首次發(fā)現(xiàn)NDV誘導(dǎo)細(xì)胞骨架vimentin和F-actin重排形成Cage樣結(jié)構(gòu),通過激活MLC/p-MLC通路誘導(dǎo)的vimentin重排促進(jìn)了緊密連接損傷,最終增強(qiáng)病毒復(fù)制擴(kuò)散及炎癥反應(yīng)。值得注意的是,僅NDV強(qiáng)毒株具備此能力,可加重雞組織器官損傷。該研究首次揭示了NDV感染后的擴(kuò)散機(jī)制,闡明了其導(dǎo)致全身組織損傷的關(guān)鍵路徑,為全面理解該病的發(fā)病機(jī)制提供了全新視角。
揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展研究院(國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室)青年教師陸小龍為本文第一作者,揚(yáng)州大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院劉秀梵院士、劉曉文副研究員以及上海交通大學(xué)/中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海獸醫(yī)研究所丁鏟研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。
劉秀梵院士團(tuán)隊(duì)長期致力于新城疫病毒流行病學(xué)、防控和致病機(jī)制研究,取得了顯著成就。2014年,劉院士團(tuán)隊(duì)研發(fā)的基因Ⅶ型新城疫滅活疫苗(A-VII)獲得國家一類新獸藥證書,僅用十年時(shí)間就使新城疫在我國得到有效控制,推動(dòng)該疫病由國家一類動(dòng)物疫病降為二類。2025年,團(tuán)隊(duì)新研制的鴿新城疫滅活疫苗(P-VI株)又獲得二類新獸藥證書,為鴿源新城疫防控提供了重要保障。在NDV基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,2024年以來,團(tuán)隊(duì)還于《PLOS Pathogens》上相繼發(fā)表兩篇研究論文(陳玉等,2024年;廖天星等,2024年)。這些研究系統(tǒng)闡明了NDV誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生溶酶體依賴性細(xì)胞凋亡的機(jī)制,并揭示了病毒通過“劫持”宿主蛋白翻譯系統(tǒng)以優(yōu)先實(shí)現(xiàn)自身mRNA選擇性翻譯的關(guān)鍵過程。上述系列工作從新視角闡釋了NDV溶瘤作用的分子基礎(chǔ),為高效溶瘤藥物的設(shè)計(jì)與開發(fā)提供了重要的理論支撐。
論文1鏈接:https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1013458
論文2鏈接:https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1011981
論文3鏈接:https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1012027
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