ORF7 的缺失阻礙了 VZV 從類神經(jīng)元到上皮細胞的順行傳輸

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水痘 - 帶狀皰疹病毒（varicella-zoster virus, VZV）的初發(fā)感染引起水痘（varicella）。初發(fā)感染期間，VZV 可侵入并沿外周的感覺神經(jīng)元末梢逆向轉(zhuǎn)運至感覺神經(jīng)節(jié)，隨后在感覺神經(jīng)節(jié)內(nèi)建立終生的潛伏性感染。當(dāng)機體處于免疫力低下的時期，潛伏于神經(jīng)節(jié)細胞內(nèi)的 VZV 可被重新激活，并再次沿感覺神經(jīng)元末梢傳播至所支配的皮膚組織，引發(fā)神經(jīng)損傷和帶狀皰疹（herpes zoster）。1995 年，MERCK 公司基于 VZV-pOka 株開發(fā)的水痘減毒活疫苗正式上市，該疫苗的接種很大程度上減少了水痘的發(fā)病率，但該活疫苗依然具有侵染感覺神經(jīng)節(jié)的能力，所以其廣泛接種可能會導(dǎo)致更多的帶狀皰疹發(fā)生。因此，鑒定 VZV 嗜神經(jīng)因子對于發(fā)展不具神經(jīng)感染能力的 VZV 疫苗具有重要意義。

近日，中國科學(xué)院武漢病毒研究所羅敏華學(xué)科組與美國羅格斯大學(xué)新澤西州醫(yī)學(xué)院（Rutgers New Jersey Medical School）教授朱樺合作，鑒定了 VZV 所編碼的嗜神經(jīng)因子 ORF7 的功能，發(fā)現(xiàn) ORF7 作為皮膜蛋白參與了神經(jīng)細胞內(nèi)病毒外膜的裝配，其缺失嚴重影響了病毒在神經(jīng)細胞間的傳播。研究結(jié)果于近日在線發(fā)表于《病毒學(xué)雜志》（Journal of Virology），博士生江海飛為論文第一作者，羅敏華與朱樺為共同通訊作者。

利用上皮細胞系 ARPE-19、神經(jīng)前體細胞 NPCs、神經(jīng)母細胞瘤 SH-SY5Y 及其分化的類神經(jīng)元 dSY5Y，研究人員系統(tǒng)地比較了野生型 VZV-pOKA 和 ORF7 缺失突變株 VZV-7D 在病毒進入、基因組復(fù)制及表達、核衣殼組裝及出核、皮膜及包膜的組裝和病毒粒子跨細胞運輸?shù)入A段的差異，以研究 ORF7 的功能。結(jié)果表明 ORF7 蛋白產(chǎn)物（pORF7）在亞細胞水平定位于高爾基體，在病毒粒子內(nèi)定位于皮膜層；ORF7 缺失對病毒復(fù)制周期中的侵入和基因組復(fù)制表達無顯著影響；pORF7 參與了細胞質(zhì)中的病毒包膜裝配，在 VZV-7D 感染的細胞胞質(zhì)中分布有大量的包膜缺陷病毒粒子，并且該缺陷在分化的神經(jīng)細胞中更嚴重；重要的是，VZV-7D 無法在神經(jīng)細胞之間有效傳播，表明 ORF7 對于病毒在神經(jīng)細胞間的傳播及引發(fā)神經(jīng)損傷具有重要作用。VZV-7D 可作為不具神經(jīng)傳播能力的新型神經(jīng)減毒 VZV 疫苗而被進一步開發(fā)。