Nat Commun：新研究揭示基孔肯雅病毒和阿良良病毒劫持人体蛋白FHL1进行感染和致病机制

甲病毒属于披盖病毒(Togavirus)，具有正义RNA基因组。 有三十种甲病毒能够感染各种无脊椎动物和脊椎动物，例如人、啮齿动物、鱼、鸟以及较大的哺乳动物(马)。由于甲病毒种间的传播主要通过蚊子发生。可感染人类的甲病毒包括基孔肯雅病毒（chikungunya virus）、巴玛森林病毒（Barmah Forest virus）、东方马脑炎病毒（Eastern equine encephalitis virus）、马亚罗病毒（Mayaro virus）、阿良良病毒（O'nyong-nyong virus）、罗斯河病毒（Ross River virus）、塞姆利基森林病毒（Semliki Forest virus）、辛德比斯病毒（Sindbis virus）、托纳特病毒（Tonate virus）、乌纳病毒（Una virus）、委内瑞拉马脑炎病毒（Venezuelan equine encephalitis virus）和西方马脑炎病毒（Western equine encephalitis virus）。

基孔肯雅病毒和阿良良病毒的内在进化动态可能在它们的复制和发展过程中起到关键作用。在一项新的研究中，澳大利亚格里菲斯大学昆士兰州孟席斯健康研究所的博士生 Wern Hann Ng、Xiang Liu博士和 Suresh Mahalingam 教授及其团队显示了基孔肯雅病毒和阿良良病毒劫持一种宿主蛋白的机制。相关研究结果于2023年10月26日发表在Nature Communications期刊上，论文标题为“FHL1 promotes chikungunya and o’nyong-nyong virus infection and pathogenesis with implications for alphavirus vaccine design”。

Ng说，基孔肯雅病毒感染会导致关节和肌肉疼痛以及关节肿胀等临床症状。他说，“这种病毒的死亡率很低，但会导致急性和慢性肌肉骨骼衰弱疾病，因此了解这种病毒的机理非常重要。”

他说，“我们的研究表明，一种称为FHL1（four-and-a-half-LIM）的宿主蛋白是肌肉生理学中的一种关键蛋白，对病毒复制进而导致疾病非常重要。在测试的四种密切相关的甲病毒中，FHL1只在基孔肯雅病毒和阿良良病毒中调节病毒复制及其导致的疾病。罗斯河病毒和马亚罗病毒则不是这种情况，这可能表明存在不同的内在进化动态。”

感染基孔肯雅病毒的人和小鼠体内FHL1水平升高。图片来自Nature Communications, 2023, doi:10.1038/s41467-023-42330-2。

Liu博士说，他的团队发现基孔肯雅病毒和阿良良病毒的非结构蛋白（nsP3）都能与FHL1结合。他说，“相比之下，罗斯河病毒和马亚罗病毒则没有这种结合。这是病毒如何利用宿主蛋白生存的典型例子。我们可能发现了慢性基孔肯雅病（chikungunya disease，由基孔肯雅病毒导致的一种病毒性疾病）的一个核心机制，靶向FHL1可能是减轻慢性病严重程度的一种有希望的策略。”

大多数基孔肯雅病例主要出现在太平洋地区、非洲、亚洲和美洲，但近年来，欧洲也有局部传播的报道。

Mahalingam教授说，基孔肯雅病毒在全球的分布范围不断扩大，未来爆发大规模疫情的危险显而易见。他说，“随着气候变化，由于蚊子种群分布的增加，预计疫情爆发的规模会越来越大，频率也会越来越高。像这样的前沿发现将有助于揭示疾病的机制，从而为新的转化机会提供信息。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1. Wern Hann Ng et al. FHL1 promotes chikungunya and o'nyong-nyong virus infection and pathogenesis with implications for alphavirus vaccine design. Nature Communications, 2023, doi:10.1038/s41467-023-42330-2.

2. Key muscle protein may unlock the mystery of chronic mosquito-borne viral illness
https://news.griffith.edu.au/2023/10/27/key-muscle-protein-may-unlock-the-mystery-of-chronic-mosquito-borne-viral-illness/