外泌体在PRRSV感染过程中的作用
1.介导病毒传播:PRRSV感染细胞的外泌体携带病毒的基因组RNA,且分泌的外泌体可以在允许细胞和非允许细胞上均建立增殖性感染,说明外泌体能够介导PRRSV在细胞之间的扩散。
2.免疫逃逸:外泌体介导的PRRSV感染不能被PRRSV特异性中和抗体中和,这使得病毒能够逃逸中和抗体的作用,从而在宿主体内持续感染和传播。
3.诱导炎症反应:PRRSV感染细胞的外泌体含有病毒的N蛋白,该蛋白可通过外泌体途径激活NF-κB信号通路,并诱导炎症反应,如促进炎症因子的表达。
外泌体在PRRSV感染过程中的作用机制
1.病毒核酸和蛋白的传递
病毒核酸追踪:使用相关技术对外泌体进行PRRSV ORF7基因原位杂交,结果显示阳性信号,表明外泌体携带病毒核酸。
病毒蛋白检测:Western blot分析外泌体样本中可检测到PRRSV N蛋白表达,说明外泌体携带病毒蛋白。
2.对宿主免疫应答的调控
抑制宿主固有免疫应答:外泌体可通过递送病毒RNA促进宿主细胞感染,同时通过携带miRNA-23抑制宿主固有免疫应答。例如,miRNA-23可靶向结合IRF7基因3'UTR,抑制IRF7-IFN通路,使宿主细胞抗病毒应答延迟。
激活炎症信号通路:PRRSV N蛋白可通过外泌体途径激活NF-κB信号通路,促进p65的磷酸化和核转运,诱导炎症因子(如IL-6、IL-8、TNF-α和RANTES等)的表达,从而引发炎症反应。
3.外泌体的分泌与调控
自噬与外泌体分泌的互作:病毒感染诱导的自噬可影响外泌体的分泌水平。例如,利用自噬诱导剂雷帕霉素处理细胞后,可显著诱导细胞中自噬标志分子LC3-Ⅱ的表达水平以及培养上清液中外泌体标志分子CD63的表达水平,增强受体细胞中PRRSV的复制水平。
关键分子的作用:TSG101在外泌体分选荷载内容物中发挥重要作用。PPRV感染能够增强细胞中TSG101蛋白的表达,干扰TSG101显著降低了外泌体中PPRV核酸水平,而过表达TSG101则增强了外泌体中PPRV核酸水平。PPRV的C蛋白、H蛋白和N蛋白通过上调TSG101和诱导自噬,进而在外泌体介导病毒在细胞间传播中发挥关键作用。