青科沙龙第114期 | Nature-神经元特异性TMEFF1蛋白抗HSV-1感染的发现与机制研究

宿主对微生物感染的防御能力是物种生存的最基本前提之一，其重要性堪比能量摄取和生命繁衍。然而，免疫反应也有可能对宿主造成严重损害，并且消耗大量的能量。因此，大多数免疫机制都是诱导型且受到严格的调控。这一原则对于人体有效对抗感染是非常关键的，可以对免疫损伤高度敏感的组织如中枢神经系统（CNS）形成全面和周到的保护。大脑跟人体其他组织和器官一样，同样面临病毒感染的风险，且一旦发生后果往往更为严重。然而，目前我们对于大脑中神经元细胞是如何对抗病毒感染的这一基本生物学问题的了解仍然十分有限，尚未发现任何神经元特有的抗病毒机制。

单纯疱疹病毒（HSV）是一种广泛存在的嗜神经性双链DNA病毒。据统计，50-80%的成年人血清学检测呈阳性，是一个巨大的全球公共卫生挑战。HSV的原发感染通常发生在上皮细胞中，随后进入感觉神经，建立潜伏感染状态。单纯疱疹病毒感染可以引起生殖器疱疹和病毒性角膜炎等症状，也被认为跟阿尔兹海默症和帕金森病存在一定的关联。所幸的是，尽管大多数人都是疱疹病毒的携带者，多数人并不会表现出明显的疾病症状。为什么在多数携带者中，作为嗜神经性病毒的HSV不会引起脑部感染？大脑是否存在神秘的守卫者？这些问题的答案依然是一个谜团，因此，有必要对神经元细胞对抗病毒的机制进行系统研究。

7月24日，上海交通大学蔡宇伽团队与丹麦奥胡斯大学Søren R Paludan团队联合在《Nature》上发表了一项突破性研究成果（上海交通大学为第一单位），题为“TMEFF1 is a neuron-specific restriction factor for herpes simplex virus”。该研究利用全基因组CRISPR筛选技术发现了神经元细胞特异表达的TMEFF1蛋白在中枢神经系统中对单纯疱疹病毒HSV存在显著的限制作用。本研究首次报道了一种独立于干扰素系统的、神经元独有的抗病毒因子，为大脑抗病毒免疫机制研究提供了全新的视角。