J Hepatol:重庆医科大学陈娟团队报道了一种调节乙型肝炎病毒进入的新型宿主因子!
时间:2024-07-03 14:00:47 热度:37.1℃ 作者:网络
牛磺酸胆酸钠共转运多肽(NTCP)已被确定为乙型肝炎病毒(HBV)的细胞受体。然而,表达NTCP的肝细胞对HBV感染表现出不同的敏感性。
2024年7月1日,重庆医科大学陈娟团队在Journal of Hepatology在线发表题为“Neuropilin-1 is a novel host factor modulating the entry of hepatitis B virus”的研究论文,该研究发现Neuropilin-1是一种调节乙型肝炎病毒进入的新型宿主因子。
单细胞测序和易感性分析显示Neuropilin-1 (NRP1)表达与HBV感染呈正相关。在HBV感染细胞模型中,接种HBV前NRP1过表达显著增强了病毒的附着和内化,促进了NTCP存在下的病毒感染。机制研究表明NRP1与LHBs和NTCP形成复合物。NRP1 b结构域介导了它与HBV包膜蛋白LHBs preS1结构域88位和92位的保守精氨酸残基的相互作用。这种NRP1-preS1相互作用随后促进了preS1与NTCP的结合,从而促进了病毒感染。此外,NRP1拮抗剂EG00229破坏NRP1-preS1相互作用,显著减弱了NTCP与preS1的结合亲和力,从而在体外和体内抑制HBV感染。该研究结果表明NRP1是一种新的HBV感染宿主因子,它与preS1和NTCP相互作用,调节HBV进入肝细胞。
HBV具有有限的宿主范围和狭窄的组织亲和性。因此,历史上只有来自人或兔的高分化肝细胞来源细胞被用于体外研究HBV感染,其中HBV复制涉及cccDNA,这是HBV基因转录的天然模板。在发现牛磺酸胆酸钠共转运多肽(NTCP)之前,情况一直如此,NTCP是一种与分化相关的肝细胞和物种特异性的HBV细胞膜受体。在人肝癌细胞(如HepG2和Huh-7细胞)和未分化的HepaRG细胞中,NTCP表达赋予HBV易感性。这一发现使人们对HBV生命周期的理解取得了重大进展,特别是感染的早期阶段,此外还为测试和评估抗病毒药物的疗效提供了宝贵的平台。然而,最近的研究表明,尽管NTCP的表达水平持续存在,但体外HBV感染仍然相对低效,需要大量过量的病毒才能建立多产性感染。
NRP1是一种单遍跨膜糖蛋白,具有细胞外、跨膜和细胞内结构域。胞外结构域在蛋白-蛋白相互作用中起着至关重要的作用,由三个主要结构基序组成:CUB结构域(a1/a2结构域)、凝血因子V/VIII结构域(b1/b2 结构域)和MAM结构域(c结构域)。既往研究表明NRP1作为一种辅助受体,可与多种细胞外配体结合,如信号素(SEMA)、肝细胞生长因子(HGF)、血小板衍生生长因子(PDGF)、转化生长因子β (TGF-β)等。值得注意的是,NRP1已被发现通过与病毒包膜蛋白相互作用,作为五种病毒的细胞(共)受体,包括冠状病毒SARS-CoV-2、人T细胞嗜淋巴病毒1 (HTLV-1)和HTLV-2、EB病毒(EBV)和小鼠巨细胞病毒(mCMV)。然而,NRP1在HBV感染中的作用尚不清楚。
机理模式图(图源自Journal of Hepatology)
在该研究中,研究人员证明NRP1在肝细胞膜上与NTCP形成复合物,其中NRP1明显调节HBV感染。通过机制分析,NRP1通过直接结合preS1区域的R88/R92残基募集HBV颗粒,从而作为宿主进入辅因子。这种协同作用促进preS1-NTCP相互作用,从而促进HBV更有效地进入肝细胞。总之,该发现将有助于更全面地了解HBV感染的分子机制。
参考消息:
https://www.journal-of-hepatology.eu/article/S0168-8278(24)02339-0/fulltext