我院郑慧教授团队揭示病毒流行期间适当低盐饮食有助于提升抗病毒防御力

作者:2021/11/23 11:27

近日,苏州大学生物医学研究院郑慧教授课题组在国际知名学术期刊《EMBO Rep》上发表了有关食用盐影响机体抗病毒免疫防御力的研究成果(图1),论文题为:High salt activates p97 to reduce host antiviral immunity by restricting Viperin induction.

病毒感染一直伴随着人类文明的进程。近百年来,病毒变异导致的病毒暴发和流行已使人们深受其害,并且,人们至今依然缺乏及时且有效的应对策略。因此,研究广谱抗病毒策略是一项十分重要而又艰巨的科学任务。除了期待抗病毒药物和病毒疫苗的发明,人们也非常关注如何改变日常生活习惯来提升抗病毒防御力,从而在病毒流行期间能够有效抵抗病毒的感染。

为此,苏州大学郑慧教授带领团队,深入探究了日常饮食中盐的含量如何影响机体的抗病毒能力。这一问题虽长期以来被人们关注和讨论,但一直缺乏确凿的科学证据来指导病毒流行期间的含盐饮食。郑慧教授团队通过一系列深入探索,结果发现:摄入高盐后的短时间内,机体和细胞的抗病毒免疫力即被显著抑制;而在病毒感染期间适当降低饮食中盐的含量,能够显著增强机体的抗病毒免疫力。这一发现不仅首次揭示了高盐对机体的一种急性损害——抑制抗病毒免疫力,而且从含盐饮食角度为人们的日常抗病毒免疫防护提供了指导。

1 研究成果以Article形式发表在国际知名期刊《EMBO Rep》上


进一步研究揭示了高盐调控抗病毒免疫力的机理:高盐诱导了内质网相关降解(ERAD)蛋白p97发生Lys 663位点的乙酰化修饰。乙酰化活化的p97进而促进了细胞内泛素化蛋白质的降解。这一降解作用显著降低了去泛素化酶USP33的水平。作者发现USP33是调控抗病毒蛋白Viperin稳定性的关键分子,而Viperin蛋白近来被报道是一个广谱而强大的抗DNA病毒和RNA病毒的蛋白。高盐导致的USP33水平的降低,严重破坏了Viperin蛋白的稳定性,造成机体细胞无法有效获得充足的Viperin蛋白来抵抗病毒感染,最终在很大程度上削弱了机体的抗病毒免疫力。重要的是,低盐饮食可抑制p97乙酰化,上调USP33 表达,进而促进病毒感染过程中Viperin蛋白的表达,显著提升了机体的抗病毒免疫力(图2)。

2 高盐调控机体抗病毒免疫力的作用机制


该研究成果一经发表即受到国际同行的广泛关注,并在Twitter上进行多次推送。同时,Massachusetts Institute of Technology (MIT)Soumi Ghosh教授和University of MichiganE Neil G Marsh教授,联合发表主题评论文章“Viperin-taken down with a pinch of salt”(图3)(文章地址:https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embr.202154258)。该评论文章详细总结了郑慧教授团队近年来在抗病毒Viperin研究领域的两篇重要论文:

1. Targeting UBE4A Revives Viperin Protein in Epithelium to Enhance Host Antiviral Defense. Mol Cell. 2020 Feb 20;77(4):734-747.

2. High salt activates p97 to reduce host antiviral immunity by restricting Viperin induction. EMBO Rep. 2021 Nov 15:e53466.


3 国际相关领域专家发表主题评论文章

同时,The EMBO CommunitiesTilmann Kiessling (Head of Communications at EMBO) 随即以NEWS & PRESS形式发表了主题推送(图4)。(相关文章地址:https://www.embo.org/press-releases/high-salt-intake-instantly-reduces-anti-viral-immunity/

4 EMBO CommunitiesNews & Press形式进行主题推送

据悉,苏州大学生物医学研究院郑慧教授为本文的通讯作者,该工作主要由袁玉康副教授完成,同时得到郑慧教授团队的多名成员和苏州大学附属医院的多位专家协助,以及受到国家自然科学基金委的基金支持。