秦启伟教授团队在海洋鱼类抗病毒免疫研究领域取得新成果
近日，海洋学院秦启伟教授团队在海洋鱼类抗病毒免疫研究方面取得重要进展，揭示了石斑鱼代谢免疫相关基因-胆固醇25羟化酶（CH25H）和自噬相关基因ATG5的抗病毒功能与免疫调节作用机制。相关研究成果分别以题为“Fish Cholesterol 25-Hydroxylase Inhibits Virus Replication via Regulating Interferon Immune Response or Affecting Virus Entry.”和“Fish Autophagy Protein 5 Exerts Negative Regulation on Antiviral Immune Response Against Iridovirus and Nodavirus”相继发表在《Frontiers in Immunology》（JCR二区，影响因子5.511）。（论文链接：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6414437/pdf/fimmu-10-00322. pdf和https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6433989/pdf/fimmu-10-00517. pdf）。
石斑鱼是我国南方以及东南亚国家和地区重要海水养殖鱼类，经济价值极高。然而，病害的频繁爆发严重制约了石斑鱼养殖业的健康可持续发展。其中，近年来暴发和流行的虹彩病毒和神经坏死症病毒是最严重的传染性病毒病原。目前，对石斑鱼病毒的感染致病机制以及病毒-宿主相互作用仍不清楚，缺乏有效的应对策略和防治措施。抗病毒免疫是机体针对病毒感染做出的免疫反应，能够有效的对抗、遏制、消除病毒对机体的感染和破坏，是机体适应自然环境的重要保证。研究石斑鱼代谢和免疫基因在宿主抗病毒免疫中的作用不仅有助于深入阐明病毒-宿主相互作用，也为发展海洋鱼类抗病功能制品提供重要的理论信息。
胆固醇25羟化酶（CH25H），是定位与内质网的干扰素刺激基因，催化胆固醇转化为25羟基胆固醇（25HC）以减少胆固醇积聚。但有关鱼类CH25H是否具有抗病毒功能还未知。在该研究中，研究者克隆并鉴定了石斑鱼(Epinephelus coioides) CH25H同源物（EcCH25H），并研究了该基因在抗病毒免疫中的作用机制。研究结果表明，EcCH25H和突变型EcCH25H-M分布在细胞质中，部分与胞质中的内质网有共定位。EcCH25H过表达能抑制石斑鱼虹彩病毒SGIV和神经坏死症病毒RGNNV的复制（图1）。相反，沉默EcCH25H可以促进病毒的复制。EcCH25H过表达正调控干扰素相关分子和促炎细胞因子的表达，增强干扰素和ISRE报告基因的活性。此外，应用25HC处理细胞后，显著抑制SGIV和RGNNV进入宿主细胞，类似的结果在EcCH25H过表达细胞中也观察到（图2）。综上所述，EcCH25H通过调节干扰素免疫反应或影响病毒进入抑制病毒复制。
细胞自噬是真核生物通过溶酶体降解胞内成分的一种生命现象，旨在清除对细胞无用或有害的物质从而维持内环境稳定。在高等哺乳动物，大量的自噬相关基因已经被发现，并且对其功能进行了初步研究。但是，在有关鱼类自噬相关基因的研究报道甚少。本研究首次报道了鱼类ATG5在抗病毒免疫反应中的作用机制。研究结果表明鱼类ATG5主要通过促进细胞自噬、降低抗病毒干扰素反应和影响细胞的周期来促进鱼类病毒的复制（图3）。
我校海洋学院博士研究生张娅和李趁分别为这两篇论文的第一作者，黄友华教授和魏京广教授分别与秦启伟教授为这两篇论文的共同通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划蓝色蓝仓科技计划项目（2018YFD0900505）、国家自然科学基金重点基金项目（31330082）资助。（文/图 海洋学院 黄晓红 魏京广 黄友华）
（责任编辑：蒙丽）