近日,食品與生物工程學院韓際宏、段亞君教授研究組,成功闡明了25-羥基膽固醇(25-hydroxycholesterol, 25HC)抗病毒的新機制,為脂質(zhì)抑制病毒提供了理論依據(jù)。其相關(guān)成果分別于3月和12月發(fā)表于國際著名學術(shù)期刊,脂代謝經(jīng)典雜志Journal of Lipid Research (脂質(zhì)研究雜志)上。
膽固醇25-羥化酶(cholesterol 25-hydroxylase, CH25H)在體內(nèi)催化產(chǎn)生25HC,25HC能夠有效抑制病毒感染。韓際宏、段亞君教授科研團隊之前發(fā)現(xiàn)25HC以肝X受體 (liver X receptor, LXR) 依賴的方式誘導CH25H的表達,表明LXR在抗病毒感染中可能起重要作用,該研究成果2018年3月發(fā)表在Journal of Lipid Research 2018;59:439-451期刊上并引起廣泛關(guān)注 (論文自在線發(fā)表起2個月內(nèi)被閱讀248次,為此JLR編輯部發(fā)來祝賀信:“Congratulations from the Journal of Lipid Research…”)。
實驗室進而對LXR在抗病毒中的功能進行了深入研究,確定了25HC或合成的LXR配體均可抑制單純皰疹病毒1型 (HSV-1) 的感染,HepG2細胞中LXRα、LXRβ或CH25H表達缺失可增加細胞對HSV-1感染的敏感性、并減弱LXR激動劑對病毒感染的抑制作用。缺乏干擾素伽馬 (interferon g, IFN-γ) 表達也增加了細胞對病毒感染的易感性,并且也在一定程度上減弱了LXR抑制HSV-1感染的作用。此外,羥基膽固醇硫酸基轉(zhuǎn)移酶(SULT2B1b)將25HC代謝為3-硫酸-25-羥化膽固醇(25-hydroxycholesterol sulfate, 25HC3S),由于25HC3S是比25HC弱的HSV-1感染抑制劑,因此能夠適度降低25HC的抗病毒作用,但對體內(nèi)25HC穩(wěn)態(tài)的維持起很好的保護作用。綜上所述,該工作證明基于25HC的抗病毒系統(tǒng)涉及LXR激活、CH25H與IFN-γ的相互作用以及25HC的代謝。該論文2018年12月作為當期刊物的封面論文發(fā)表在Journal of Lipid Research (J Lipid Res 2018;59:2287-2296),段亞君教授和實驗室楊瀟瀟副研究員為該論文的共同通訊作者。
該系列工作闡明了25HC的自調(diào)控,為CH25H和25HC抗病毒研究提供了重要基礎(chǔ),相關(guān)工作得到國家自然科學基金、科技部、合肥工業(yè)大學“黃山青年學者”計劃等項目的資助。
附: 來自于JLR 2018;59(12)的封面圖與介紹
COVER: LXR ligands, including 25HC, induce CH25H and IFN-γ expression. In turn, both enhance 25HC and IFN-γ production, indicating a positive antiviral loop among CH25H, 25HC, and IFN-γ. Meanwhile, SULT2B1b converts 25HC into 25HC3S, which also inhibits viral growth but keeps 25HC production under control. LXR plays a central role in 25HC actions and homeostasis. (See Liu et al., p.2178.)
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