摘要:发热伴血小板减少综合征(SFTS)是由发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)引起的一种广泛流行的传染病。SFTSV感染具有高死亡率,已成为公众健康问题。SFTSV感染可诱导多种典型的细胞死亡途径。铁死亡是一种新型的铁依赖性调节性细胞死亡方式,已证实参与多种生
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发热伴血小板减少综合征(SFTS)是由发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)引起的一种广泛流行的传染病。SFTSV感染具有高死亡率,已成为公众健康问题。SFTSV感染可诱导多种典型的细胞死亡途径。铁死亡是一种新型的铁依赖性调节性细胞死亡方式,已证实参与多种生物学过程,并被视为新的治疗靶点。
2025 年 5 月 8 日,南京医科大学朱进和吴稚伟共同通讯在Autophagy(IF=14.6)在线发表题为“SFTSV induces liver ferroptosis through m6A-related ferritinophagy”的研究论文。该研究报道了SFTSV感染通过下调GPX4、SLC7A11和GSH的表达,增加活性氧(ROS)和丙二醛(MDA)的水平,从而扰乱了经典的氧化还原循环。
有趣的是,作者观察到SFTSV感染后ATG5 mRNA的m6A修饰水平升高,且m6A位点的突变显著挽救了SFTSV感染诱导的铁蛋白自噬。作者进一步发现,SFTSV的NSs蛋白在驱动铁蛋白自噬中发挥了主要作用。最后,作者发现铁死亡抑制剂ferrostatin-1在体外和体内模型中均阻止了铁死亡并抑制了SFTSV感染。综上所述,作者的研究表明,SFTSV感染可诱导肝脏铁死亡,而m6A修饰的ATG5通过介导铁蛋白自噬促进了这一过程。靶向铁死亡可能成为治疗SFTS的潜在疗法。
严重发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)是一种新兴的人兽共患病原体,属于布尼亚病毒目、白纤病毒科、布尼亚病毒属。严重发热伴血小板减少综合征(SFTS)的病死率因报告和流行地区而异,介于6%至30%之间。SFTSV感染的特征包括高热、血小板计数减少、血小板减少症、出血和多器官衰竭。SFTSV可感染多种器官,如肝、肾和肺,而凝血功能衰竭和出血是重症患者的典型特征,常导致死亡。在重症病例中,患者可出现早期器官功能障碍、弥漫性血管内凝血(DIC)和出血的征兆。Wang等人报道,97.2%的患者存在不同程度的肝功能异常,且GOT1/AST(谷草转氨酶1)与GPT/ALT(谷丙转氨酶)的De Ritis比值可作为SFTS患者预后的独立危险因素。大多数凝血因子在肝脏中合成,包括促凝和抗凝因子、纤溶和抗纤溶因子,以及血小板生成素(THPO)。肝功能严重障碍常导致这些凝血因子合成减少,从而引起凝血系统的显著改变。在SFTSV感染的患者中,常观察到GOT1/AST、GPT/ALT和LDH水平升高,表明肝功能受损。
模式机理图(图片源自Autophagy)
近年来,铁死亡被发现为一种新型的细胞死亡机制,涉及铁和活性氧(ROS)。铁死亡可通过多种机制启动,包括细胞内谷胱甘肽(GSH)的消耗和由氧化铁和不稳定铁池增加引起的脂质过氧化。铁自噬是一种选择性的巨自噬形式,有助于铁死亡的启动。最近,核受体共激活因子4(NCOA4)被确定为自噬货物受体。NCOA4可以直接识别和结合铁蛋白重链1(FTH1),并将铁结合的铁蛋白传递到自噬体中,以供溶酶体降解和释放亚铁离子。亚铁离子的积累会通过芬顿反应触发ROS的产生,而亚铁离子过载激活的含铁酶(如脂氧合酶)会进一步促进脂质过氧化。最近,Chen等人在一项针对256名SFTS患者的研究中报道,SFTSV感染早期血清铁蛋白水平高表明预后不良,这意味着铁自噬的调节可能与SFTSV的致病表现有关。
ATG5是自噬过程中最重要的蛋白质之一。在自噬过程中,ATG5与ATG12合作形成共价复合物,促进吞噬泡的形成。随着吞噬泡的不断延伸和扩展,细胞器和病原体等细胞成分被吞噬,最终形成自噬体。在atg5基因敲除小鼠中,铁沉积水平降低,而GSH水平和GPX4活性增加,表明通过抑制铁自噬和铁蛋白降解来阻断铁死亡。
作者之前观察到,SFTSV RNA通过m6A进行修饰,这在病毒生命周期的调节中发挥了双重作用。在本研究中,作者确定了SFTSV感染后宿主转录本的m6A修饰,并在这些修饰基因中,作者确定ATG5在铁死亡途径中上调,且SFTSV感染上调了3'-UTR中的m6A修饰。ATG5表达上调导致铁蛋白降解,从而引发芬顿反应并促进肝脏铁死亡。总之,作者的研究结果揭示了SFTSV感染导致肝损伤的一种新机制。
在本研究中,作者阐明了SFTSV感染中铁死亡的新型分子机制和信号通路。作者发现SFTSV诱导ATG5上调的修饰并促进ATG5的产生,从而促进自噬性铁蛋白降解,最终导致铁依赖性铁死亡。
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来源:临床肝胆病杂志一点号