人们对流感病毒了解很多，但是对它们如何在人宿主细胞内增殖和扩散感染的理解知之甚少。如今，在一项新的研究中，来自美国西奈山伊坎医学院的研究人员首次鉴定出甲型流感病毒劫持人细胞中的RNA外切体(RNA exosome)进行增殖的机制。相关研究结果发表在2017年5月4日的Cell期刊上，论文标题为“The RNA Exosome Syncs IAV-RNAPII Transcription to Promote Viral Ribogenesis and Infectivity”。甲型流感病毒是一类包括世界上最为致命性流感病毒毒株的病原体。RNA外切体，也被称作PM/Scl复合体，经常也被称作外切体，是一种多蛋白胞内复合体，能够降解多种类型的RNA分子。

        这些研究发现也鉴定出RNA外切体存在的先天性突变与携带这种罕见突变的人体中产生的神经退化之间存在关联。

        这些研究人员通过研究来自携带着一种RNA外切体突变的病人的细胞而能够理解甲型流感病毒如何劫持细胞核中的RNA外切体为自己所用。

        论文通信作者、西奈山伊坎医学院微生物学系助理教授Ivan Marazzi博士说，“这项研究展示了我们如何能够通过研究宿主与病原体之间的天然共生关系来发现与疾病(就这项研究而言，指的是神经退化)相关联的基因。”

        Marazzi博士说，“我们都是与病毒、细菌和其他微生物共同进化的结果，但是当这个过程受到破坏时，疾病就会产生。”

        他补充道，在由一种先天性的RNA外切体突变导致的这些罕见的神经退化病例中，受到影响的基因可能在未来为理解阿尔茨海默病和帕金森病等更加常见的大脑疾病提供新的认识。就甲型流感病毒导致的甲型流感而言，这种RNA外切体活性的缺乏会严重地破坏病毒感染能力，但是这种缺乏也在人神经退化中表现出，这提示着病毒靶向参与罕见疾病产生的必需蛋白，从而确保持续地适应。

        甲型流感病毒是一种RNA病毒，这意味着它在细胞核内增殖。大多数病毒是在细胞核外的细胞质中增殖。

        这些研究人员发现一旦进入细胞核内，甲型流感病毒劫持RNA外切体。RNA外切体是降解RNA的一种必需的蛋白复合体，是一种调节基因表达的方式。Marazzi博士说，这种RNA病原体需要额外的RNA来启动它的增殖过程，为此，它从被劫持的外切体中偷取这些RNA分子。

        他说，“病毒是非常聪明的，不会与我们自己的生物学特征相混淆起来。它利用我们的副产物，因此，它并不允许外切体消耗和降解过多的RNA，而是对外切体进行标记，在被外切体破坏之前偷取它需要的RNA。”

        论文第一作者、Marazzi博士实验室研究生助理Alex Rialdi说，“若缺乏RNA外切体，甲型流感病毒就不能够生长，因此这种病毒与宿主之间达成的妥协就是该病毒能够利用一些宿主RNA，这是因为宿主有其他的方法来抑制这种发生增殖的病毒。”

原始出处：

Alexander Rialdi, Judd Hultquist, David Jimenez-Morales et al.The RNA Exosome Syncs IAV-RNAPII Transcription to Promote Viral Ribogenesis and Infectivity.Cell, 4 May 2017, 169(4):679-692, doi:10.1016/j.cell.2017.04.021