近日，山东农业大学商营利教授课题组在《Communications Biology》上在线发表了题为“Retinol binding protein 4 restricts PCV2 replication via selective autophagy degradation of viral ORF1 protein”的研究论文。这项研究揭示了一个新的机制，即宿主因子视黄醇结合蛋白4 (RBP4) 通过激活选择性自噬来抑制猪圆环病毒2型 (PCV2) 的复制，特别是通过降解病毒的ORF1蛋白。
PCV2是一种已知能感染哺乳动物的最小病毒，它拥有大约1.7 kb的单链环状DNA基因组，是引起猪圆环病毒相关疾病的主要原因。这种病毒主要影响宿主的免疫细胞，导致免疫抑制，对全球养猪业产生了巨大的经济影响。鉴于其基因组的小尺寸，PCV2的复制高度依赖于宿主免疫细胞的机制，且与多种宿主细胞因子互动。尤其是，PCV2能够在猪体内长期存在，并驻留于特定的免疫细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）中，从而改变这些细胞的功能。然而，关于PCV2如何在目标细胞中保持持续低水平复制的具体机制仍不明确。
在这项研究中，研究者们观察到PCV2感染宿主细胞后，能够激活MAPK-eIF4E信号途径，导致RBP4蛋白水平显著上升。RBP4水平的增加有效抑制了PCV2的复制，而当RBP4缺失时，则会促进病毒的复制。作为一种分泌型细胞因子，RBP4在细胞内合成后可以释放到细胞外，以一种反馈机制的形式抑制PCV2的复制。进一步的研究表明，RBP4通过激活自噬受体SQSTM1/p62介导的PCV2病毒蛋白ORF1的选择性自噬降解，从而抑制病毒的复制过程。研究还发现，RBP4通过激活TLR4信号途径，进一步激活下游的E3泛素连接酶TRAF6，这促使SQSTM1/p62介导的选择性自噬，促进了K63连接的病毒复制相关蛋白ORF1的泛素化降解。这些发现证明了RBP4作为PCV2的一个关键宿主限制因子的角色，揭示了宿主细胞对抗PCV2感染的新机制。这一成果不仅加深了我们对PCV2致病机理的理解，也为开发新型抗病毒药物提供了重要的理论基础。
商营利课题组已毕业博士生韩庆兵为论文第一作者。山东省人兽共患病重点实验室、山东农业大学动物医学院商营利教授为该文章通讯作者。商营利课题组博士后陈萌、博士生赵鹤娇、硕士生薛文硕参与了该项研究。山东省农业科学院李俊研究员和中科院微生物所孙蕾研究员为该研究提供了重要帮助。该研究得到了山东省重大科技创新工程和山东农业大学高层次人才引进等经费的资助。
