Autophagy:RNA病毒“绑架”抗病毒自噬,武汉大学于学杰团队发现SFTSV利用CGAS-STING1通路搭建复制工厂
来源:iNature 2026-08-03 15:05
该研究揭示了一种新的宿主抗RNA病毒策略,即通过胞质DNA激活CGAS-STING1依赖性自噬,以及SFTSV劫持CGAS-STING1依赖性自噬进行病毒复制的机制。
CGAS-STING1通路是一种先天免疫系统,可以检测细胞质中的双链DNA并触发抗病毒免疫应答。越来越多的证据表明CGAS-STING1信号可以诱导自噬;然而,CGAS-STING1依赖性自噬在RNA病毒感染期间的激活和潜在作用仍不清楚。
2026年7月23日,武汉大学于学杰独立通讯在Autophagy在线发表题为Cytosolic DNA-induced CGAS-STING1-dependent autophagy promotes SFTSV and EV-71 replication的研究论文。
该研究最初观察到胞质DNA作为CGAS-STING1依赖性自噬的强效诱导剂。出乎意料的是,通过DNA-CGAS-STING1(1-340)转染预激活该通路显著促进了所测试的RNA病毒(包括SFTSV和肠道病毒71(EV-71))的复制。使用SFTSV作为模型来研究感染期间的生理触发因素,作者证明SFTSV诱导线粒体损伤,导致线粒体DNA(mtDNA)泄漏至细胞质中。
这种内源性mtDNA激活CGAS-STING1依赖性自噬,随后SFTSV利用该自噬进行其复制。确实,mtDNA的耗竭消除了SFTSV诱导的自噬并损害了病毒复制。机制上,SFTSV核蛋白直接与STING1相互作用,劫持来自内质网-高尔基中间区室(ERGIC)和高尔基体的STING1来源膜以形成其复制平台。
作者的研究揭示了一种新的宿主抗RNA病毒策略,即通过胞质DNA激活CGAS-STING1依赖性自噬,以及SFTSV劫持CGAS-STING1依赖性自噬进行病毒复制的机制。

自噬是真核生物中一种高度保守的分解代谢过程,通过形成双层膜自噬体来降解受损或多余的细胞组分。在病毒感染期间,自噬发挥复杂的双重作用。一方面,自噬作为抗病毒防御机制,另一方面,许多病毒已进化出劫持自噬通路的机制,利用自噬体膜作为病毒复制复合物形成的平台。
许多正义链RNA病毒,如小RNA病毒和丙型肝炎病毒(HCV),已被证明利用自噬体膜来构建其复制工厂,为理解病毒如何利用宿主细胞器提供了一个重要范式。
CGAS(环状GMP-AMP合酶)是一种胞质DNA受体,主要识别双链DNA(dsDNA)。STING1(干扰素应答cGAMP相互作用因子1)是一种内质网(ER)驻留膜蛋白,作为CGAS下游的连接分子,广泛表达于免疫细胞和非免疫细胞。
在正常生理条件下,DNA主要存在于细胞核和线粒体中。当病原体DNA或细胞DNA出现在细胞质中时,胞质DNA传感器CGAS被激活,催化第二信使分子2'3'-cGAMP的合成。cGAMP结合并激活STING1,导致STING1从ER通过ER-高尔基中间区室(ERGIC)转位至高尔基体或自噬相关区室。
在这一过程中,STING1招募并激活TBK1(TANK结合激酶1),其诱导IRF3(干扰素调节因子3)和NFKB/NF-κB(核因子κB)的磷酸化和核转位,并诱导I型干扰素(IFN-I)产生及导致干扰素刺激基因(ISGs)的表达,以防御病原微生物并维持细胞稳态。

图1.说明CGAS - STING1自噬轴在SFTSV复制中的作用的示意图模型(摘自Autophagy )
发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)属于白纤病毒科、班达病毒属,是一种蜱传病毒,引起严重的病毒性出血热,病死率高达30%。SFTSV是一种三节段、单股负链RNA病毒。L片段编码RNA依赖性RNA聚合酶,介导病毒基因组的复制和转录。
M片段编码包膜糖蛋白N(Gn)和糖蛋白C(Gc),分布于病毒表面,负责病毒组装并介导病毒侵入宿主细胞。S片段编码核蛋白(NP)和非结构蛋白(NSs)。NP包裹病毒基因组RNA以防止其降解,NSs介导SFTSV的免疫逃逸。
2017年和2024年,世界卫生组织两次将SFTSV列为优先病原体,旨在加强针对该疾病的研究、预防和控制工作,并减少其对全球公共卫生的威胁。尽管作者先前的研究已报道SFTSV感染可诱导自噬,且其复制依赖于自噬,但触发这种自噬反应的上游信号通路,以及自噬在SFTSV生命周期中的具体功能作用,仍然未知。
特别是,CGAS-STING1轴——最近被认识的非经典自噬诱导因子——是否参与SFTSV触发的自噬并促进病毒复制,尚未得到研究。
作者的研究揭示了一种病毒免疫逃逸和劫持的复杂策略。作者证明SFTSV感染诱导线粒体损伤和胞质mtDNA释放,激活CGAS-STING1依赖性自噬通路,该通路反而促进其自身的复制。机制上,SFTSV NP蛋白直接与STING1相互作用,从ERGIC-高尔基区室劫持STING1来源的膜以构建其复制平台。
这些发现为RNA病毒如何劫持宿主CGAS-STING1-自噬轴以促进其自身复制提供了新见解。
参考消息:https://doi.org/10.1080/15548627.2026.2704441
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