在大多数哺乳动物,有某些基因,可以比作一个“报警系统”,通知有机体当异物如病毒进入人体,引发免疫反应。
一项新的研究发表在杂志上免疫学前沿表明,穿山甲,尽管是哺乳动物,缺少的两个基因参与这样的警报系统。
“我们的工作表明,穿山甲经历了数百万年的进化没有使用的抗病毒防御类型的所有其他哺乳动物,”合著者利奥波德埃克哈特博士说,在奥地利维也纳医科大学。
这项研究是及时穿山甲的载体冠状病毒,但他们似乎能够抵御病毒。如果他们缺乏抗病毒防御系统所使用的所有其他哺乳动物,什么样的替代保护机制在起作用吗?据埃克哈特说,这个问题需要进一步调查:“穿山甲的进一步研究将发现他们是如何生存的病毒感染,这可能有助于设计新的治疗策略对于病毒感染。”
188金宝搏备用采访埃克哈特更多地了解RNA基因传感器,新研究的意义以及在本研究领域的挑战。
莫莉·坎贝尔(MC):你进行了基因组学分析研究三种穿山甲。这些是什么物种,你为什么选择他们吗?有多少种穿山甲存在吗?
利奥波德埃克哈特(LE):有8种穿山甲和三个物种的基因组序列已经确定和公开。我们调查了物种:马来穿山甲(是),中国穿山甲(酱油pentadactyla)和树穿山甲(酱油tricuspis)。
主持人:为我们的读者可能不熟悉,你能讨论RNA基因传感器是什么吗?
勒:RNA病毒冠状病毒、流感病毒等依赖于RNA基因信息的形式。这个病毒RNA或RNA分子出现在病毒复制被感染细胞感觉到在人类和其他哺乳动物。基因像IFIH1和ZBP1控制特定的RNA形成的传感器。
主持人:请概述你的实验设计吗?
勒:SARS-CoV2大流行开始蔓延的病毒对人类从另一个物种。尽可能讨论了穿山甲中间宿主的病毒,我们调查如果是特别的东西关于穿山甲和病毒之间的相互作用。我们没有访问穿山甲但完整的基因组信息的三种穿山甲被其他研究人员确定和公开。我们的研究是由比较基因序列没有任何活的动物实验。
主持人:你的研究发现,IFIH1细胞内双链RNA的传感器,在穿山甲被突变灭活。同样,Z-DNA-binding蛋白(ZBP1)感官Z-DNA和Z-RNA已经丢失在穿山甲的进化-请可以扩展这些发现的意义吗?
勒:IFIH1和ZBP1属于一种抗病毒防御系统,以前认为必不可少的哺乳动物。令人惊讶的是,这些基因已经失去了在任何哺乳动物物种的进化。穿山甲的生存不IFIH1和ZBP1表明还有其他抗病毒防御机制。
MC:你在新闻发布会上说:“我们的工作表明,穿山甲经历了数百万年的进化没有使用的抗病毒防御类型的所有其他哺乳动物”——这意味着他们可能存活的病毒病原体通过另一种机制。虽然这不是探索在这项研究中,你有任何假设吗?
勒:我们的数据表明,穿山甲可以应对RNA病毒通过另一个传感器(例如,rig - i)或者他们容忍感染。宽容意味着身体允许病毒生长在某种程度上没有立即启动和强烈反应,还可能会损害自己的组织。可能的变化受感染动物的新陈代谢降低增长的病毒,但目前我们不知道穿山甲RNA病毒感染的控制。
MC:为什么穿山甲的推进我们对免疫系统的理解机制相关的关于当前COVID-19流行?
勒:许多严重病例COVID-19免疫防御的特点是反应过度,称为细胞因子风暴。更好的理解穿山甲的抗病毒反应可能有助于找到治疗方法,避免不适当的防御反应COVID-19患者。
主持人:这个研究领域的挑战存在于什么?
勒:如果这项研究应该翻译成新疗法,活的动物的研究是必要的,只有很少的研究人员可以研究外来物种如穿山甲。我们不知道下一个新兴传染病将——因此,我们应该努力提高我们理解许多不同的宿主物种之间的相互作用和它们的病毒和细菌。我们正在做基础研究,我们希望支持比较生物学将会增加。
利奥波德埃克哈特说莫莉坎贝尔,科普作家、技术网络。188金宝搏备用
参考:菲舍尔,欧文Tschachler和利奥波德埃克哈特。(2020)。穿山甲缺乏IFIH1 / MDA5,细胞质RNA传感器启动先天免疫防御在冠状病毒感染。在免疫学领域。DOI: 10.3389 / fimmu.2020.00939。
细胞科学
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