小反刍兽疫病毒(PPRV)是一种重要的病原体,严重影响全球小反刍动物的生产性能。铁死亡是一种以铁依赖性脂质过氧化和活性氧(ROS)积累为特征的程序性细胞死亡。越来越多的证据表明,线粒体在铁死亡过程中发挥着多样的作用,但病毒感染期间线粒体与铁死亡之间的相互作用仍知之甚少。在这里,我们证明了PPRV诱导铁死亡,包括Fe²⁺过载、脂质过氧化物的积累以及线粒体的收缩。重要的是,线粒体在线粒体GPX4减少和线粒体脂质过氧化过程中起着关键作用。从机制上讲,PPRV感染下调线粒体Lon蛋白酶-1(LONP1)的表达,LONP1是一种对维持线粒体稳态和功能至关重要的多功能酶,这导致通过Nrf2/Keap途径线粒体GPX4降解和线粒体中ROS的积累。更重要的是,PPRV诱导的铁死亡与炎症反应和增强的病毒复制密切相关。总体而言,本研究首次表明LONP1介导的铁死亡参与了PPRV感染过程中的炎症反应。
重要性
小反刍兽疫病毒(PPRV)感染在宿主体内引起短暂但严重的免疫抑制,威胁许多国家的小家畜和易感野生动物种群。尽管进行了广泛的研究,但尚不清楚PPRV是否引起铁死亡及其调控机制。我们的数据首次直接证明了Lon蛋白酶-1(LONP1)介导的功能障碍线粒体与随后诱导的铁死亡之间的关系参与了PPRV引起的病理过程。重要的是,我们证明了PPRV感染通过LONP1介导的GPX4降解和线粒体中ROS的积累诱导铁死亡,而PPRV诱导的铁死亡与炎症反应和增强的病毒复制水平紧密相关。综上所述,我们的研究为理解铁死亡对PPRV复制和致病性的影响提供了新的见解,并揭示了抗病毒干预的潜在治疗靶点。