【綜述】人巨細(xì)胞病毒微小RNA對(duì)病毒潛伏狀態(tài)的影響！

　　人巨細(xì)胞病毒(humancytomegalovirus，HCMV)可編碼多種成熟微小RNA(microRNA，miRNA)以調(diào)節(jié)自身及宿主基因表達(dá)，影響病毒復(fù)制并參與多種免疫逃逸機(jī)制，對(duì)于實(shí)現(xiàn)病毒的終生潛伏感染十分重要。我國(guó)HCMV感染率較高，孕婦血清IgG抗體陽(yáng)性率達(dá)95%以上，母體原發(fā)感染或潛伏感染激活均可引起HCMV宮內(nèi)感染，導(dǎo)致流產(chǎn)、死胎、胎兒畸形及生長(zhǎng)發(fā)育遲緩[1，2]。先天性HCMV感染患兒大部分無(wú)明顯臨床癥狀，但仍有部分患兒后期會(huì)出現(xiàn)智力低下、感覺(jué)神經(jīng)性耳聾及運(yùn)動(dòng)功能障礙；我國(guó)嬰幼兒HCMV感染率為60%～80%，初期的急性感染過(guò)后轉(zhuǎn)為終生潛伏狀態(tài)，當(dāng)人體免疫功能低下時(shí)HCMV可再次激活，引起一系列臨床癥狀[1]。現(xiàn)就HCMV編碼的miRNA在病毒潛伏機(jī)制中的作用進(jìn)行綜述。

　　一、HCMVmiR－US25－1對(duì)潛伏感染的維持及免疫逃逸

　　Fu等[3]成功構(gòu)建了HCMV潛伏感染的人單核細(xì)胞白血病THP－1細(xì)胞系，并對(duì)其miRNA進(jìn)行深度測(cè)序，發(fā)現(xiàn)潛伏狀態(tài)下有8種病毒miRNA表達(dá)，其中miR－US25－1表達(dá)量最多，占總量的65.2%，提示其可能有助于潛伏狀態(tài)的建立與維持。miR－US25－1也是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)可與靶向序列的5’非編碼區(qū)結(jié)合以發(fā)揮抑制效應(yīng)的miRNA[4]。研究發(fā)現(xiàn)，過(guò)表達(dá)miR－US25－1的人包皮成纖維細(xì)胞在感染HCMVAD169株后其病毒滴度及DNA載量均有明顯下降，同時(shí)伴有即刻早期蛋白和晚期蛋白(分別為IE72和pp65)的表達(dá)量顯著減少。由此推斷，miR－US25－1可能在感染早期階段起抑制病毒復(fù)制的作用；值得注意的是，過(guò)表達(dá)的HCMVmiR－US25－1對(duì)單純皰疹病毒和腺病毒感染時(shí)的病毒DNA合成也有顯著抑制作用，考慮到這3種病毒基因組各不相同，可認(rèn)為miR－US25－1是通過(guò)抑制宿主細(xì)胞基因表達(dá)以降低某個(gè)對(duì)病毒復(fù)制至關(guān)重要的宿主蛋白產(chǎn)物含量，進(jìn)而阻礙病毒復(fù)制[5]。

　　HCMV的主要潛伏位點(diǎn)是骨髓樹(shù)突狀造血祖細(xì)胞，人巨細(xì)胞病毒即刻早期啟動(dòng)子(humancytomegalovirusmajorimmediateearlypromoter，MIEP)的轉(zhuǎn)錄沉默是其維持潛伏狀態(tài)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。研究者在正常潛伏感染者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)，MIEP可通過(guò)與抑制性染色質(zhì)相互作用以維持MIEP的轉(zhuǎn)錄沉默；而樹(shù)突狀祖細(xì)胞分化為成熟樹(shù)突細(xì)胞過(guò)程中可誘導(dǎo)染色質(zhì)重塑，使MIEP處于轉(zhuǎn)錄活性狀態(tài)，誘導(dǎo)即刻早期蛋白表達(dá)，最終使病毒由潛伏感染轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)毒性感染[6，7，8]。HCMV編碼的miR－US25－1可下調(diào)細(xì)胞周期蛋白及其他相關(guān)蛋白的表達(dá)，阻礙骨髓造血干細(xì)胞的細(xì)胞周期進(jìn)程及分化成熟[4]，從而維持MIEP的轉(zhuǎn)錄沉默，使HCMV處于潛伏感染狀態(tài)。

　　HCMVmiR－US25－1－5p來(lái)源于miR－US25－1，可下調(diào)IE72和pp65表達(dá)以抑制病毒復(fù)制[5，6]。研究發(fā)現(xiàn)，宿主細(xì)胞的酪氨酸3－單加氧酶/色氨酸5－單加氧酶活化蛋白相關(guān)基因、泛素B相關(guān)基因、核仁磷酸蛋白1和熱休克蛋白90AA1有利于HCMVDNA合成，HCMV編碼的miR－US25－1－5p可下調(diào)其表達(dá)以抑制病毒復(fù)制[9]。此外，液泡ATP酶可維持胞內(nèi)體的酸性環(huán)境，有助于HCMV侵入細(xì)胞，對(duì)病毒的復(fù)制十分重要。HCMV編碼的miR－US25－1－5P可干擾液泡ATP酶的形成，通過(guò)抑制病毒組裝及病毒粒子釋放以維持HCMV的潛伏感染狀態(tài)。同時(shí)，胞內(nèi)體的酸性環(huán)境也有助于Toll樣受體信號(hào)的傳導(dǎo)及主要組織相容性復(fù)合體(majorhistocompatibilitycomplex，MHC)Ⅱ類分子的有效呈遞，因此，miR－US25－1－5P也有可能通過(guò)下調(diào)液泡ATP酶以干擾宿主的固有免疫及特異性免疫應(yīng)答，在免疫逃逸方面發(fā)揮作用[10]。

　　二、HCMVmiR－US33對(duì)病毒復(fù)制的影響

　　HCMVmiR－US33由病毒US29基因的互補(bǔ)序列編碼，可抑制HCMV的產(chǎn)毒性復(fù)制周期，在促進(jìn)及維持病毒的潛伏感染方面發(fā)揮一定作用[6]。突觸融合蛋白3(syntaxin3，STX3)為可溶性N－乙基馬來(lái)酰亞胺敏感因子偶聯(lián)蛋白質(zhì)受體的一個(gè)組分，參與HCMV感染宿主細(xì)胞時(shí)的膜融合及病毒組裝過(guò)程，從而促進(jìn)病毒復(fù)制，STX3損耗可影響病毒粒子形成[11]。HCMVmiR－US33－5p來(lái)源于miR－US33，可與STX3mRNA的3‘非編碼區(qū)結(jié)合，下調(diào)其表達(dá)以抑制HCMV的復(fù)制[12]。但需要注意的是，上述結(jié)論是基于HCMVmiR－US33－5p過(guò)表達(dá)的細(xì)胞模型，考慮到自然感染時(shí)相對(duì)低水平的miR－US33－5p含量及其他因素如IL－10、細(xì)胞染色質(zhì)組裝因子對(duì)病毒復(fù)制的抑制作用，miR－US33－5p實(shí)際上對(duì)病毒復(fù)制的影響程度仍需進(jìn)一步研究確認(rèn)[7，13，14]。

　　三、HCMVmiR－UL112－1對(duì)病毒復(fù)制及潛伏感染的影響

　　HCMVmiR－UL112－1與miR－US25－1的表達(dá)模式相似，均在感染早期表達(dá)，且隨感染進(jìn)程表達(dá)水平逐漸增加[15]。miR－UL112－1過(guò)表達(dá)可通過(guò)下調(diào)IE72及UL114蛋白水平以抑制病毒復(fù)制。其中，UL114蛋白具有尿嘧啶DNA糖苷酶活性，可用于DNA修復(fù)以促進(jìn)病毒復(fù)制，但主要在病毒潛伏感染時(shí)發(fā)揮作用，遠(yuǎn)不及IE72下調(diào)對(duì)病毒復(fù)制的影響[5，16]。此外，miR－UL112－1還可與宿主細(xì)胞編碼的miR－376a協(xié)同作用，抑制MHCI鏈相關(guān)基因B表達(dá)，通過(guò)削弱NK細(xì)胞的識(shí)別及殺傷作用，在免疫逃逸方面發(fā)揮作用[17]。

　　白細(xì)胞介素－32(interleukin－32，IL－32)可介導(dǎo)多種信號(hào)通路誘導(dǎo)表達(dá)IL－1β、IL－6、IL－8和腫瘤壞死因子(tumornecrosisfactor，TNF)等細(xì)胞因子，參與固有免疫與適應(yīng)性免疫應(yīng)答[18，19]。感染甲型流感病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、人乳頭瘤病毒和人類免疫缺陷病毒的患者，其血清IL－32水平均有升高，提示IL－32在宿主抗病毒免疫方面有重要作用[20，21，22，23，24]。對(duì)40例HCMV－IgM陽(yáng)性患者和32例HCMV－IgM陰性患者的血清IL－32水平進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)前者血清IL－32水平明顯高于后者。體外試驗(yàn)也證明，人胚腎細(xì)胞HEK293感染HCMV后，其IL－32表達(dá)增加，但可被過(guò)表達(dá)的miR－UL112－1下調(diào)[19]。IL－32表達(dá)下調(diào)可減少細(xì)胞內(nèi)TNF－α含量并對(duì)NK細(xì)胞的活化產(chǎn)生抑制作用[25]，這可能是HCMV利用其miRNA參與免疫逃逸機(jī)制的又一途徑。

　　四、HCMVmiR－US4－1參與免疫逃逸反應(yīng)

　　宿主的特異性抗病毒機(jī)制主要由T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫承擔(dān)，EB病毒、卡波西肉瘤病毒和單純皰疹病毒等許多病毒都可通過(guò)干擾MHCI類抗原的呈遞以阻礙病毒抗原肽被特異性CD8＋T細(xì)胞識(shí)別；HCMV的US2－US11基因片段雖對(duì)病毒復(fù)制可有可無(wú)，但其編碼的5種糖蛋白(US2、US3、US6、US10、US11)都可干擾病毒抗原肽的呈遞過(guò)程[26，27]。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)氨肽酶(endoplasmicreticulumaminopeptidase1，ERAP1)可加工MHCI類抗原肽前體的氨基末端使其成為成熟的抗原表位，以供CD8＋T識(shí)別[28]。人ERAP1基因產(chǎn)物主要有2種亞型(ERAP1a和ERAP1b)，研究發(fā)現(xiàn)，HCMV編碼的miR－US4－1可特異性作用于ERAP1b的3’非編碼區(qū)，下調(diào)其mRNA及蛋白表達(dá)以抑制病毒抗原肽的加工成熟，從而阻礙特異性細(xì)胞毒性T細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的識(shí)別，最終實(shí)現(xiàn)HCMV的免疫逃逸[29]。

　　綜上所述，HCMV可通過(guò)其編碼的miRNA與宿主mRNA相互作用，抑制自身DNA合成以促進(jìn)潛伏狀態(tài)的形成。同時(shí)，HCMV又利用其miRNA下調(diào)宿主細(xì)胞相關(guān)免疫蛋白的表達(dá)，通過(guò)削弱NK細(xì)胞及細(xì)胞毒性T細(xì)胞的識(shí)別和殺傷效應(yīng)以逃避宿主的固有及特異性抗病毒免疫應(yīng)答。隨著研究的深入，可能會(huì)有新的HCMVmiRNA被發(fā)現(xiàn)，但如何有效地鑒定出miRNA的靶向序列仍需進(jìn)一步探索。HCMV作為潛伏感染病毒，其編碼的miRNA除了抑制病毒DNA合成和免疫細(xì)胞殺傷效應(yīng)外，是否還參與其他機(jī)制影響病毒潛伏與活化之間的轉(zhuǎn)換尚未知曉。以HCMVmiRNA為研究切入點(diǎn)，更全面地研究其在HCMV致病機(jī)制和病毒潛伏－活化轉(zhuǎn)換機(jī)制中的作用，可能有助于探尋新的預(yù)防和治療方案。