Epstein-Barr病毒链接到七种严重疾病

Epstein-Barr病毒(EBV)
这是两个爱泼斯坦巴尔病毒病毒粒子的电镜图像,显示了由蛋白质包裹的遗传物质松散地被膜包裹的圆形衣壳。来源:DOI: 10.1371 / journal.pbio.0030430.g001

辛辛那提儿童医院的科学家们进行了一项影响深远的研究,报告说,eb病毒——最著名的导致单核细胞增多症的病毒——也会增加一些人患上其他7种主要疾病的风险。

这些疾病有:(SLE),多发性硬化症(MS),类风湿性关节炎(RA),青少年特发性关节炎(佳),炎症肠道(IBD)、腹腔疾病和1型糖尿病。在美国,这七种疾病加起来影响了近800万人

研究结果发表在4月12日的杂志上自然遗传学。该项目由三位科学家领导:John Harley,医学博士,辛辛那提儿童中心自身免疫基因组学和病原学(CAGE)中心主任和辛辛那提VA医疗中心的教员;Leah Kottyan博士,CAGE的免疫生物学专家;Matthew Weirauch博士是该中心的计算生物学家。同样在CAGE的陈晓婷博士和Mario Pujato博士提供了重要贡献。

研究表明,eb病毒产生的一种名为EBNA2的蛋白质与人类基因组中与这七种疾病相关的多个位置结合。

总体而言,该研究揭示了对环境因素,如病毒或细菌感染,饮食差,污染或其他危险暴露的方式,可以与人类遗传蓝图相互作用,并具有影响影响的后果。

“现在,使用10年前未提供的基因组方法,似乎病毒制成的组件与人类DNA在疾病的遗传风险增加的地方相互作用,”Harley说。“而不仅仅是狼疮,而是所有这些其他疾病。”

这项研究的全面影响可能需要数年的时间来探索。以下是一些最初的暗示:

关于“接吻病”的新担忧

EBV是一个惊人的常见病毒。在美国和其他发达国家,超过90%的人口受到20岁的人口。在欠发达国家,90%的人受到年龄的感染。曾经感染过,病毒仍然是人们的整个生命。

单核细胞增多症会导致数周的极度疲劳,是eb病毒引起的最常见疾病。多年前,单核细胞增多症被戏称为“接吻病”,因为该病毒主要通过接触唾液传播。

多年来,科学家们一直将爱波斯坦巴尔病毒与其他一些罕见疾病联系在一起,包括某些淋巴系统的癌症。多年来,致力于研究狼疮的哈雷发现了狼疮和EBV之间的可能联系。这项工作包括提出免疫系统应对导致狼疮的病毒的机制,并证明患有狼疮的儿童几乎总是感染eb病毒。

今天的研究加重了这些狼疮的发现,并在名单上增加了另外六种众所周知的疾病。

Harley说:“这一发现可能是非常重要的,它将激励世界各地的许多其他科学家重新考虑这种病毒在这些疾病中的作用。”“因此,假设其他人可以复制我们的发现,这可能会带来治疗、预防和预测目前不存在的疾病的方法。”到目前为止,还没有预防eb病毒感染的疫苗。

“我认为我们已经提出了一个非常有力的理由来鼓励人们做出更多的努力,”Kottyan说。“一些EBV疫苗正在开发中。我认为这项研究很可能会鼓励他们更快地前进,重新投入努力。”

eb病毒是如何劫持我们的免疫系统的

当病毒和细菌感染袭来时,我们的身体会做出反应,通过命令免疫系统中的B细胞制造抗体来对抗入侵者。然而,当EBV感染发生时,不寻常的事情就会发生。

EBV病毒自身侵入B细胞,重新编程它们,并接管他们的功能。辛辛那提儿童的研究团队已经发现了一个关于病毒如何做到这一点的新线索,这是一种涉及叫做微小蛋白质的过程

我们的身体有大约1600个已知的转录因子在我们的基因组中起作用。每个细胞都使用这些细胞的一个子集来成为它们自己,并对它们的环境做出反应。这些蛋白质不断地沿着我们的DNA链移动,开启或关闭特定的基因,以确保细胞按照预期的功能运行。

来源:辛辛那提儿童

然而,当转录因子改变它们的功能时,细胞的正常功能也会发生改变,这就会导致疾病。辛辛那提儿童研究小组怀疑来自EBV的EBNA2转录因子正在帮助改变被感染的B细胞的运作方式,以及身体对这些被感染细胞的反应方式。

这篇新论文表明,7种看似无关的疾病状态实际上共享一组共同的异常转录因子,每一种都受到eb病毒EBNA2蛋白的影响。当这些与ebna2相关的转录因子聚集在遗传密码的某一部分上时,患狼疮的风险就会上升。当这些相同的转录因子到达密码子的另一部分时,多发性硬化症的风险就会上升。等等。

“通常,我们想到将人类基因表达的转录因子视为人类,”Kottyan说。但在这种情况下,当这种病毒感染细胞时,病毒使其自身的转录因子,并且在狼疮风险变体(以及其他疾病的变异)上坐在人类基因组中,这就是我们怀疑的是越来越大的风险疾病。”

改善治疗的新线索出现了

目前尚不清楚研究中列出的七种疾病中有多少病例可以追溯到eb病毒之前的感染。需要进行更多涉及这些疾病患者的基因组分析,以作出可靠的估计。

“病毒的影响可能会因这些疾病而异,”哈雷说。例如,“在狼疮和MS中,病毒可以占这些病例的大量比例。我们没有患病在其他EBNA2相关疾病中可能重要的比例。”

然而,与EBV感染相关的特定转录因子的鉴定取得了突破性进展,开辟了新的研究路线,可能加快寻找治愈方法的努力。

Weirauch说:“这些相同的角色是多种免疫相关疾病的罪魁祸首。”“它们通过不同的方式扮演着这个角色,在你基因组的不同位置进行着,但它们是相同的邪恶角色。”所以如果我们能开发出阻止他们这样做的疗法,那么它将有助于多种疾病。”

Weirauch说,许多化合物——一些是实验性的,一些是被批准用于治疗其他疾病的药物——已经被认为能够阻止论文中列出的一些高危转录因子。辛辛那提儿童医院的研究小组已经开始对其中一些化合物进行更深入的研究。

远远超过EBV的调查结果

虽然EBV相关的发现涉及超过60名人类蛋白质与七种疾病相关,但辛辛那提儿童的研究团队已经达到了巨大的下一步。它们施加了相同的分析技术来梳理所有1,600名已知转录因子和与200多种疾病相关的已知基因变体之间的连接。

大量交叉分析的结果也出现在今天的研究中。研究记录了涉及94种情况的有趣关联。

“我们的研究已经发现潜在的许多其他疾病,包括乳腺癌,”Harley说。“我们不可能跟进所有这些,但我们希望其他科学家们会。”

在对狼疮病因进行了数十年的研究后,哈利说这项研究是他职业生涯中最重要的发现。“我与人合著了近500篇论文。这一项比其他所有的加起来都重要。这是医学研究事业的顶峰。ob欧宝直播nba

发现的软件被公开

检测和跟踪这些转录因子的活动花费了几十个实验室和计算专家数年的工作。

该项目需要收集大量的基因数据,然后分析每一个影响人类活动的基因变化。要做到这一点,需要创建两种新的算法,名为RELI和MARIO,这两种算法是由威劳奇和他的同事在辛辛那提儿童医院开发的。

软件工具和相关网站都将公开。

“我们将竭尽全力,不仅让计算机代码可用,而且让所有数据和所有结果可用,”Weirauch说。“我们认为这是一种有趣的方法,可能会对许多疾病产生影响,所以我们正在联系各种疾病的专家,分享研究结果,看看他们是否愿意合作跟进。”


进一步探索

研究:爱泼斯坦巴尔病毒可以预防自身免疫性疾病

更多信息:John B. Harley等人,转录因子作用于疾病位点,EBNA2涉及自身免疫,自然遗传学(2018)。DOI:10.1038 / S41588-018-0102-3
期刊信息: 自然遗传学

引用:与7种严重疾病相关的爱泼斯坦-巴尔病毒(2018年4月16日),于2021年2月18日从//www.puressens.com/news/2018-04-epstein-barr-virus-linked-diseases.html检索
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