科學家揭示細胞“門神”抗病毒感染重要調控機制
中新網北京2月22日電(記者李純)解放軍軍事科學院軍事醫學研究院李濤博士團隊、張學敏院士團隊成功發現細胞“門神”環鳥腺苷酸合成酶(cGAS)抵抗病毒感染的重要調控機制。國際頂尖學術期刊《細胞》已於北京時間22日凌晨在線發表了相關研究論文。
論文通訊作者:中國科學院張學敏院士。軍事醫學研究院供圖攝
從左至右依次為:論文第一作者何新華、戴江、黃怡嬌,論文通訊作者李濤。陳顯利攝
對機體抗病毒機理的深刻認識被視為應對病毒感染的關鍵。專家介紹說,目前已經發現超過150萬種具有對人體致病能力的病毒。張學敏表示,科學家們希望從共性的角度出發,尋找對抗病毒感染的“公共方案”,解析機體進化出病毒免疫力的能力。“以不變應萬變,使我們可能應對任何病毒的侵襲,這是我們研究的初衷。”
科研團隊成員共同觀測分子影像並交流發現。岳恆冰攝
李濤介紹說,病毒入侵機體時,其自身的遺傳物質(如DNA等)將被帶入宿主的細胞中,引發機體針對這些外來DNA迅速做出的免疫反應,以消除病毒感染。已有研究發現,作為DNA感受器的cGAS蛋白在觸發自身免疫反應中起到關鍵作用。“功能就像門神,防止不好的東西進到家裡。”
另一方面,cGAS的異常激活也是系統性紅斑狼瘡等一類自身免疫疾病的關鍵致病因素。“尋找有效調控cGAS活性的手段並探究其機制,對抵抗病毒感染、重大傳染病防控及自身免疫疾病的治療都至關重要。”李濤說。
李濤博士與團隊科研人員在實驗室。岳恆冰攝
探究“門神”為細胞“看家護院”的“工作機制”便是這些中國科學家此番研究的出發點。經過近五年的研究,科研團隊發現,乙酰化修飾是控制cGAS活性的關鍵分子事件,乙酰水楊酸(阿司匹林)可以強制cGAS發生乙酰化並抑制其活性。研究人員隨後對這一發現進行了驗證。
軍事醫學研究院院長張士濤認為,這一發現不僅揭示了阿司匹林作用於人體的全新靶點和分子機制,還可能為一類目前無藥可治的自身免疫疾病提供潛在治療方法。
張學敏院士組織科研團隊交流最新科研進展。闞少龍攝
“沒有基礎性研究的突破,應用性研究很難有方向。”張學敏表示,這一研究成果是對機體抵抗病毒感染調控規律的揭示,是基礎生命科學研究前沿領域的重要進展。他也說,從基礎研究有所突破到成果顯示實際作用需要一個很長的過程。下一步,研究團隊將在提高阿司匹林乙酰化效率、尋找更有效的抑製劑、增益cGAS以治療腫瘤等方面作進一步探索。