疱疹病毒如何引发自己的觉醒
线粒体碎片（绿色）：负责衰变的 Drp-1 蛋白用抗体标记并染成洋红色。来源：病毒学主席/维尔茨堡大学
迄今为止，已知人类有八种不同的疱疹病毒。急性感染后，它们都会在体内永久沉淀。在某些情况下，它们会从这个休眠阶段醒来，繁殖并攻击其他细胞。这种重新激活通常与症状有关，例如发痒的唇疱疹或带状疱疹。
在进化过程中，大多数疱疹病毒已经学会使用小RNA分子，即所谓的 microRNA，对其宿主细胞进行重新编程以发挥其优势。由德国巴伐利亚州维尔茨堡 Julius-Maximilians-Universität (JMU) 维尔茨堡的 Bhupesh Prusty 和 Lars Dölken 领导的一个研究小组现在首次能够证明，病毒 microRNA 可以作为主要调节因子来诱导病毒的重新激活。病毒。在（2022 年 5 月 4 日）《自然》杂志上发表的一项研究中，研究人员提出了人类疱疹病毒 6 (HHV-6) 触发自身觉醒的先前未知的细胞机制。
重新激活病毒后的问题
超过 90% 的人在没有注意到的情况下感染了 HHV-6。该病毒可能仅在反复唤醒时才会引起问题。
人类疱疹病毒 6 (HHV-6) 是人类贝塔疱疹病毒 6A (HHV-6A) 和人类贝塔疱疹病毒 6B (HHV-6B) 的共同统称。HHV-6A 被描述为更具神经毒性，因此更常见于患有神经炎性疾病（例如多发性硬化症）的患者。阿尔茨海默病患者大脑中的 HHV-6（和 HHV-7）水平也会升高。HHV-6B 原发感染是常见的儿童皮疹（也称为婴儿玫瑰疹或第六病）的原因。它从一个孩子传给另一个孩子。成年人不太可能感染这种疾病，因为大多数人在幼儿园时就感染了这种疾病，一旦感染，免疫力就会发展，防止未来再次感染。
HHV-6 再激活被怀疑会损害心脏功能，导致移植器官排斥，并引发多发性硬化症或慢性疲劳综合征 (ME/CFS) 等疾病。此外，最近的研究表明，这种疱疹病毒可能与精神分裂症、双相情感障碍和其他神经系统疾病的发展有关。
“疱疹病毒如何从休眠状态重新激活是疱疹病毒研究的核心问题，”JMU 病毒学家 Lars Dölken 说。“如果我们了解这一点，我们就知道如何进行治疗干预。” 以前未知的关键是一种称为 miR-aU14 的病毒 microRNA。它是启动 HHV-6 重新激活的中央开关。
microRNA在细胞中的作用
调节性 miR-aU14 来自病毒本身。它一经表达，就会干扰人类 microRNA 的新陈代谢。在这样做的过程中，它选择性地干扰了 miR-30 家族的几个 microRNA 的成熟。因此，这些重要的细胞 microRNA 不再产生。这反过来会影响细胞信号通路，即所谓的 miR-30 / p53 / Drp1 轴。
通过该途径，病毒 miR-aU14 诱导线粒体断裂。这些细胞结构对于能量产生至关重要，而且对于防御病毒的信号传输也很重要。
因此，病毒 miR-aU14 会干扰 I 型干扰素的产生——细胞通过信使物质向免疫系统发出病毒存在的信号。由于缺少干扰素，疱疹病毒能够不受干扰地从休眠状态转变为活跃状态。有趣的是，维尔茨堡研究小组还能够证明，病毒 microRNA 不仅对病毒复制至关重要，而且还能直接触发病毒从休眠状态重新激活。
研究如何继续
研究人员现在想要了解病毒 microRNA 启动病毒再激活的确切机制。此外，有初步迹象表明其他疱疹病毒也可以通过相同的机制重新激活。这可以揭示治疗选择，以防止这些病毒重新激活或专门触发它以消除重新激活的细胞。另一个目标是详细了解线粒体断裂的分子后果。
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维尔茨堡的这项工作首次表明，一种 microRNA 可以直接调节其他 microRNA 的成熟过程。这也开辟了新的治疗可能性：人工小 RNA 可以设计为专门关闭 microRNA 家族的单个成员。到目前为止，这种微妙的干预是不可能的。