Nature文章揭示识别肠道轮状病毒感染

BioArt按：肠道是人体抵御外界病原感染的关键屏障，通过肠道传播的病毒，包括诺如病毒，轮状病毒，手足口病病毒，流行性甲型肝炎等是重要的致病原。每年仅在美国，诺如病毒就会造成约两千万例急性感染，全球范围内诺如病毒和轮状病毒感染每年会杀死超过五十万人。目前有关于宿主如何识别和抵御肠道感染还知之甚少。6月21日Nature在线发表了耶鲁大学RichardFlavell团队题为“Nlrp9binflammasomerestrictsrotavirusinfectioninintestinalepithelialcells”的研究论文（该论文的共同第一作者朱书博士目前以“青年千人”的身份被中国科学技术大学生命科学学院引进），该研究发现了Nod样受体家族成员Nlrp9b特异性在肠道上皮细胞中高表达，通过Dhx9识别轮状病毒短双链RNA（dsRNA），激活炎症小体启动细胞焦亡（pyroptosis），清除病毒感染。这是首次报道Nlrp9b作为防止肠道病毒感染的功能。值得一提的是，在研究论文在线发表的同时，Nautre在Newsandview栏目中配发了题为“Immunology:Gutsensorhaltsviralattack”的评述文章，对论文进行了深度解读。

论文解读：

轮状病毒（Rotavirus）是全世界婴幼儿腹泻的最常见原因。它具有高度的传染性和潜在的致命性，每年造成约20万例死亡病例。

轮状病毒的基本结构示意图

此前轮状病毒的在肠道中的免疫识别和逃逸机制并不清楚。在这篇研究工作中，RichardFlavell领导的研究团队发现Nod样家族受体（NOD-likereceptor，NLR）Nlrp9b通过RNA解旋酶（RNAhelicase）Dhx9介导，可以感知肠道中的入侵者，激活炎症反应。

通过基因修饰小鼠和体外细胞模型试验，研究人员测试了蛋白质对病毒RNA的反应，并观察了其激活的信号通路。这些研究表明，Nlrp9b识别轮状病毒短双链RNA，形成炎症反应复合体，释放炎症因子杀死病毒细胞以防止进一步的感染（下图）。这是首次报道Nlrp9b作为防止肠道病毒感染的功能。

这个发现引发了很多有趣的科学问题。Nlrp9b作为一种特异于肠上皮细胞的炎性小体接头，是否Dhx9是唯一的上游传感器？是否还有其他上游传感器激活Nlrp9b炎性体？除了病毒感染之外，Nlrp9b是否影响了其他肠炎的疾病发展？此前有研究指出Dhx9与宿主RNA编辑酶ADAR有相互作用，那么Nlrp9b是否参与了对宿主衍生的双链RNA的反应？这些问题的研究将大大加深我们对Nlrp9b在健康和疾病中的作用的认识，并可能对肠道病毒感染或肠炎的治疗提供帮助。

值得的是论文第一作者朱书博士在RichardFlavell实验室完成的另外一项工作中发现Nod样家族受体NLRP6通过Dhx15识别脑心肌炎病毒（Encephalomyocarditisvirus，EMCV），鼠诺如病毒（MurineNorovirus,MNV）等病毒的长双链RNA（longdsRNA），之后通过MAVS激活干扰素应答启动抗病毒反应（下图）。这篇工作年发表在Science杂志上。这两篇研究工作，阐述了不同的肠道病毒会通过不同的受体，激活不同的抗病毒反应机制，开启了一扇认识肠道病毒免疫识别和免疫逃逸机制的大门。

这两篇研究论文的共同第一作者朱书博士目前已全职回到中国科学技术大学组建独立实验室，开展肠道微生态，病原微生物与免疫系统相互作用研究。

参考文献：

1.







































北京中科医院假
白癜风的食疗