首個(gè)動(dòng)物皰疹病毒與宿主細(xì)胞代謝互作全譜：禽皰疹病毒I 型代謝需求全貌初窺

靶向病毒與宿主細(xì)胞的代謝互作過(guò)程一直是抗病毒治療的重要策略，更是當(dāng)前人皰疹病毒感染臨床治療的主要手段。一直以來(lái)，無(wú)論從遺傳角度還是從生物學(xué)特征方面，皰疹病毒間都被認(rèn)為具有較高的保守性和一致性。因此，當(dāng)前臨床對(duì)各種皰疹病毒感染均普遍應(yīng)用靶向病毒核苷酸代謝途徑的核苷類(lèi)似物進(jìn)行治療。總體而言，這些核苷類(lèi)似物類(lèi)藥物極大的緩解了患者的病癥，在皰疹病毒的治療中發(fā)揮了重要作用。然而，長(zhǎng)期臨床實(shí)踐顯示，其治療效果在不同皰疹病毒感染及不同患者個(gè)體的治療中存在明顯的差異。近十余年來(lái)研究人員對(duì)皰疹病毒與宿主細(xì)胞代謝互作的深入研究，尤其是對(duì)人巨細(xì)胞病毒（Human cytomegalovirus，HCMV）和單純皰疹病毒I 型（Herpes simplex virus，HSV-1）代謝需求全譜的揭示發(fā)現(xiàn)不同人皰疹病毒間其代謝需求特點(diǎn)存在顯著差異，使領(lǐng)域內(nèi)在機(jī)制層面對(duì)皰疹病毒臨床治療效果的差異性有了初步的理解。例如，HCMV 感染后主要通過(guò)提升宿主細(xì)胞糖酵解水平，借由三羧酸循環(huán)促進(jìn)脂肪酸合成，而高水平的脂肪酸合成對(duì)于其感染復(fù)制至關(guān)重要。然而，HSV-1 則青睞充足的核苷酸供給，并通過(guò)宿主細(xì)胞丙酮酸羧化酶引導(dǎo)碳源從葡萄糖不斷傳遞到嘧啶合成途徑。這些研究成果提示，現(xiàn)有的“一刀切”治療方法對(duì)于皰疹病毒感染可能并不是最佳方案。當(dāng)前迫切需要了解各種重要皰疹病毒的不同代謝需求特點(diǎn)。

禽皰疹病毒I 型（Gallid herpesvirus 1，GaHV-1）又稱雞傳染性喉氣管炎病毒，屬于皰疹病毒科、α-皰疹病毒亞科、傳喉炎病毒屬，可以感染所有年齡的蛋、肉、種用家禽，引起雞傳染性喉氣管炎，是危害我國(guó)養(yǎng)禽業(yè)的主要傳染病病原之一。目前，基于機(jī)體細(xì)胞免疫應(yīng)答的弱毒活疫苗接種是現(xiàn)場(chǎng)防控GaHV-1 感染的主要方法。然而，面對(duì)GaHV-1 潛伏感染難以清除和疫苗毒株毒力返強(qiáng)等諸多問(wèn)題，全球養(yǎng)禽業(yè)迫切需要更為安全有效的防制方法，以完善現(xiàn)有雞傳染性喉氣管炎防控策略。靶向GaHV-1與宿主細(xì)胞的代謝互作是其中最具前景的策略之一。然而，系統(tǒng)的病原與宿主細(xì)胞代謝互作研究目前僅限于僅少數(shù)人皰疹病毒。

近期發(fā)表于《PLOS Pathogens》的一項(xiàng)研究采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)系統(tǒng)探究了GaHV-1 的代謝需求全貌，發(fā)現(xiàn)GaHV-1 感染可以在不影響宿主細(xì)胞三羧酸循環(huán)平衡的情況下，通過(guò)磷酸戊糖途徑、脂肪酸穿梭途徑及不依賴谷氨酰胺分解的谷氨酰胺直接利用途徑促進(jìn)脂肪酸和核苷酸生物合成。該研究進(jìn)一步在細(xì)胞系和原代細(xì)胞模型確定了不同代謝途徑對(duì)病毒復(fù)制不同階段的作用，發(fā)現(xiàn)糖酵解途徑和谷氨酰胺代謝從病毒基因轉(zhuǎn)錄開(kāi)始影響GaHV-1復(fù)制的各個(gè)步驟，而脂肪酸合成僅作用于病毒粒子的形成，對(duì)于病毒復(fù)制的其他上游環(huán)節(jié)則沒(méi)有顯著影響。

該研究提供了目前唯一的動(dòng)物皰疹病毒代謝譜，揭示了GaHV-1 的基本代謝需求特點(diǎn)，為深入解析GaHV-1 與宿主代謝相互作用奠定了基礎(chǔ)，為GaHV-1 感染防制新策略的建立和當(dāng)前雞傳染性喉氣管炎防控體系的完善提供新的切入點(diǎn)。

評(píng)述論文來(lái)源：QIAO YANG-YANG, WANG ZHITAO, HAN ZHONG-XI, et al. Global exploration of the metabolic requirements of gallid alphaherpesvirus 1[J].PLoS Pathog, 2020, 16(8): e1008815. https://doi.org/10.13 71/journal.ppat.1008815.