【综述】人巨细胞病毒微小RNA对病毒潜伏状态的影响！

　　【综述】人巨细胞病毒微小RNA对病毒潜伏状态的影响！

　　人巨细胞病毒(humancytomegalovirus，HCMV)可编码多种成熟微小RNA(microRNA，miRNA)以调节自身及宿主基因表达，影响病毒复制并参与多种免疫逃逸机制，对于实现病毒的终生潜伏感染十分重要。我国HCMV感染率较高，孕妇血清IgG抗体阳性率达95%以上，母体原发感染或潜伏感染激活均可引起HCMV宫内感染，导致流产、死胎、胎儿畸形及生长发育迟缓[1，2]。先天性HCMV感染患儿大部分无明显临床症状，但仍有部分患儿后期会出现智力低下、感觉神经性耳聋及运动功能障碍；我国婴幼儿HCMV感染率为60%～80%，初期的急性感染过后转为终生潜伏状态，当人体免疫功能低下时HCMV可再次激活，引起一系列临床症状[1]。现就HCMV编码的miRNA在病毒潜伏机制中的作用进行综述。

　　一、HCMVmiR－US25－1对潜伏感染的维持及免疫逃逸

　　Fu等[3]成功构建了HCMV潜伏感染的人单核细胞白血病THP－1细胞系，并对其miRNA进行深度测序，发现潜伏状态下有8种病毒miRNA表达，其中miR－US25－1表达量最多，占总量的65.2%，提示其可能有助于潜伏状态的建立与维持。miR－US25－1也是第一个被发现可与靶向序列的5’非编码区结合以发挥抑制效应的miRNA[4]。研究发现，过表达miR－US25－1的人包皮成纤维细胞在感染HCMVAD169株后其病毒滴度及DNA载量均有明显下降，同时伴有即刻早期蛋白和晚期蛋白(分别为IE72和pp65)的表达量显著减少。由此推断，miR－US25－1可能在感染早期阶段起抑制病毒复制的作用；值得注意的是，过表达的HCMVmiR－US25－1对单纯疱疹病毒和腺病毒感染时的病毒DNA合成也有显著抑制作用，考虑到这3种病毒基因组各不相同，可认为miR－US25－1是通过抑制宿主细胞基因表达以降低某个对病毒复制至关重要的宿主蛋白产物含量，进而阻碍病毒复制[5]。

　　HCMV的主要潜伏位点是骨髓树突状造血祖细胞，人巨细胞病毒即刻早期启动子(humancytomegalovirusmajorimmediateearlypromoter，MIEP)的转录沉默是其维持潜伏状态的关键环节。研究者在正常潜伏感染者体内发现，MIEP可通过与抑制性染色质相互作用以维持MIEP的转录沉默；而树突状祖细胞分化为成熟树突细胞过程中可诱导染色质重塑，使MIEP处于转录活性状态，诱导即刻早期蛋白表达，最终使病毒由潜伏感染转变为产毒性感染[6，7，8]。HCMV编码的miR－US25－1可下调细胞周期蛋白及其他相关蛋白的表达，阻碍骨髓造血干细胞的细胞周期进程及分化成熟[4]，从而维持MIEP的转录沉默，使HCMV处于潜伏感染状态。

　　HCMVmiR－US25－1－5p来源于miR－US25－1，可下调IE72和pp65表达以抑制病毒复制[5，6]。研究发现，宿主细胞的酪氨酸3－单加氧酶/色氨酸5－单加氧酶活化蛋白相关基因、泛素B相关基因、核仁磷酸蛋白1和热休克蛋白90AA1有利于HCMVDNA合成，HCMV编码的miR－US25－1－5p可下调其表达以抑制病毒复制[9]。此外，液泡ATP酶可维持胞内体的酸性环境，有助于HCMV侵入细胞，对病毒的复制十分重要。HCMV编码的miR－US25－1－5P可干扰液泡ATP酶的形成，通过抑制病毒组装及病毒粒子释放以维持HCMV的潜伏感染状态。同时，胞内体的酸性环境也有助于Toll样受体信号的传导及主要组织相容性复合体(majorhistocompatibilitycomplex，MHC)Ⅱ类分子的有效呈递，因此，miR－US25－1－5P也有可能通过下调液泡ATP酶以干扰宿主的固有免疫及特异性免疫应答，在免疫逃逸方面发挥作用[10]。

　　二、HCMVmiR－US33对病毒复制的影响

　　HCMVmiR－US33由病毒US29基因的互补序列编码，可抑制HCMV的产毒性复制周期，在促进及维持病毒的潜伏感染方面发挥一定作用[6]。突触融合蛋白3(syntaxin3，STX3)为可溶性N－乙基马来酰亚胺敏感因子偶联蛋白质受体的一个组分，参与HCMV感染宿主细胞时的膜融合及病毒组装过程，从而促进病毒复制，STX3损耗可影响病毒粒子形成[11]。HCMVmiR－US33－5p来源于miR－US33，可与STX3mRNA的3‘非编码区结合，下调其表达以抑制HCMV的复制[12]。但需要注意的是，上述结论是基于HCMVmiR－US33－5p过表达的细胞模型，考虑到自然感染时相对低水平的miR－US33－5p含量及其他因素如IL－10、细胞染色质组装因子对病毒复制的抑制作用，miR－US33－5p实际上对病毒复制的影响程度仍需进一步研究确认[7，13，14]。

　　三、HCMVmiR－UL112－1对病毒复制及潜伏感染的影响

　　HCMVmiR－UL112－1与miR－US25－1的表达模式相似，均在感染早期表达，且随感染进程表达水平逐渐增加[15]。miR－UL112－1过表达可通过下调IE72及UL114蛋白水平以抑制病毒复制。其中，UL114蛋白具有尿嘧啶DNA糖苷酶活性，可用于DNA修复以促进病毒复制，但主要在病毒潜伏感染时发挥作用，远不及IE72下调对病毒复制的影响[5，16]。此外，miR－UL112－1还可与宿主细胞编码的miR－376a协同作用，抑制MHCI链相关基因B表达，通过削弱NK细胞的识别及杀伤作用，在免疫逃逸方面发挥作用[17]。

　　白细胞介素－32(interleukin－32，IL－32)可介导多种信号通路诱导表达IL－1β、IL－6、IL－8和肿瘤坏死因子(tumornecrosisfactor，TNF)等细胞因子，参与固有免疫与适应性免疫应答[18，19]。感染甲型流感病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、人乳头瘤病毒和人类免疫缺陷病毒的患者，其血清IL－32水平均有升高，提示IL－32在宿主抗病毒免疫方面有重要作用[20，21，22，23，24]。对40例HCMV－IgM阳性患者和32例HCMV－IgM阴性患者的血清IL－32水平进行检测，发现前者血清IL－32水平明显高于后者。体外试验也证明，人胚肾细胞HEK293感染HCMV后，其IL－32表达增加，但可被过表达的miR－UL112－1下调[19]。IL－32表达下调可减少细胞内TNF－α含量并对NK细胞的活化产生抑制作用[25]，这可能是HCMV利用其miRNA参与免疫逃逸机制的又一途径。

　　四、HCMVmiR－US4－1参与免疫逃逸反应

　　宿主的特异性抗病毒机制主要由T细胞介导的细胞免疫承担，EB病毒、卡波西肉瘤病毒和单纯疱疹病毒等许多病毒都可通过干扰MHCI类抗原的呈递以阻碍病毒抗原肽被特异性CD8＋T细胞识别；HCMV的US2－US11基因片段虽对病毒复制可有可无，但其编码的5种糖蛋白(US2、US3、US6、US10、US11)都可干扰病毒抗原肽的呈递过程[26，27]。内质网氨肽酶(endoplasmicreticulumaminopeptidase1，ERAP1)可加工MHCI类抗原肽前体的氨基末端使其成为成熟的抗原表位，以供CD8＋T识别[28]。人ERAP1基因产物主要有2种亚型(ERAP1a和ERAP1b)，研究发现，HCMV编码的miR－US4－1可特异性作用于ERAP1b的3’非编码区，下调其mRNA及蛋白表达以抑制病毒抗原肽的加工成熟，从而阻碍特异性细胞毒性T细胞对靶细胞的识别，最终实现HCMV的免疫逃逸[29]。

　　综上所述，HCMV可通过其编码的miRNA与宿主mRNA相互作用，抑制自身DNA合成以促进潜伏状态的形成。同时，HCMV又利用其miRNA下调宿主细胞相关免疫蛋白的表达，通过削弱NK细胞及细胞毒性T细胞的识别和杀伤效应以逃避宿主的固有及特异性抗病毒免疫应答。随着研究的深入，可能会有新的HCMVmiRNA被发现，但如何有效地鉴定出miRNA的靶向序列仍需进一步探索。HCMV作为潜伏感染病毒，其编码的miRNA除了抑制病毒DNA合成和免疫细胞杀伤效应外，是否还参与其他机制影响病毒潜伏与活化之间的转换尚未知晓。以HCMVmiRNA为研究切入点，更全面地研究其在HCMV致病机制和病毒潜伏－活化转换机制中的作用，可能有助于探寻新的预防和治疗方案。