Раскрытие механизма GPR143-опосредованной вирусной вакуолизации мозговой ткани костистых рыб
Китайский научный коллектив показал, как вирус некроза нервной ткани краснопятнистого групера вызывает вакуолизацию и некроз нервных клеток через сигнальный путь GPR143–MKK6–p38β–mTORC1, что открывает новые мишени для противовирусной селекции рыб и разработки лекарственных препаратов.
Short Summary
Команда Цинь Цивэя из Южно-Китайского сельскохозяйственного университета использовала мраморную форель и генетически модифицированную тиляпию в качестве моделей и подтвердила, что GPR143 является ключевым фактором хозяина, вызывающим вакуолизацию клеток при нейродегенеративном вирусном заболевании мраморной форели (RGNNV). Исследование показало, что белок оболочки вируса в клетке связывается с GPR143, активируя каскадный сигнал MKK6-p38β-mTORC1, что приводит к аномальному слиянию лизосом и протеасом, в конечном итоге вызывая вакуолизацию и гибель нервных клеток. Результаты были опубликованы в журнале «Исследования в области зоологии».
RGNNV — важный патоген, поражающий морских культивируемых рыб, может инфицировать мраморную форель, угрей и другие экономически важные виды рыб, смертность превышает 90%. Исследования показывают, что инфекция RGNNV повышает экспрессию gpr143 в тканях мозга, чрезмерная экспрессия GPR143 усугубляет образование вакуолей, а снижение экспрессии облегчает состояние, но не влияет на репликацию вируса, что указывает на то, что GPR143 только регулирует повреждение клеток хозяина. В отличие от классических GPCR, которые опосредуют проникновение вируса в клеточную мембрану, GPR143 локализуется во внутриклеточных мембранных структурах и после того, как вирус завершает репликацию, связывается с белком оболочки, запуская сигнал повреждения.
Это исследование впервые прояснило молекулярный механизм, с помощью которого RGNNV использует путь GPR143-MKK6-p38β-mTORC1 для индукции вакуолизации клеток у костистых рыб. Ингибиторы p38 могут значительно смягчить патологические изменения в тканях мозга и снизить смертность молоди мраморной форели, а модель тиляпии с нокаутом gpr143 подтвердила консервативность этого пути у костистых рыб. Исследование открывает новые направления для селекции рыб, устойчивых к вирусам, и разработки противовирусных препаратов, нацеленных на хозяина, что имеет большое значение для аквакультуры.
GPR143 — ключевой фактор хозяина
GPR143 является ключевым фактором хозяина, вызывающим вакуолизацию клеток при RGNNV, чрезмерная экспрессия усугубляет образование вакуолей, а снижение значительно облегчает состояние, но не влияет на репликацию вируса
Новый внутриклеточный сигнальный путь
Выявлен каскадный сигнальный путь GPR143-MKK6-p38β-mTORC1, при котором белок оболочки вируса внутри клетки связывается с GPR143 и последовательно активирует нижележащие киназы
Аномальное слияние лизосом и протеасом
Активация пути приводит к аномальному слиянию лизосом и протеасом, образованию большого количества цитоплазматических вакуолей, что вызывает некроз тканей мозга и гибель молоди рыб
Ингибиторы p38 и терапевтический потенциал
Ингибиторы p38 могут значительно смягчить вакуольные поражения тканей мозга и снизить смертность молоди мраморной форели, а модель тиляпии с нокаутом gpr143 подтверждает сохранность функции пути
Text generated using AI
