PNAS｜中山大學(xué)賈坤同和易梅生教授團(tuán)隊(duì)揭秘彈狀病毒跨物種感染的“通用受體”-四次跨膜蛋白CD9

近日，中山大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院易梅生和賈坤同教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合該校生命科學(xué)學(xué)院、醫(yī)學(xué)院及以色列特拉維夫大學(xué)，在《PNAS》期刊發(fā)表了題為“Conserved use of tetraspanin CD9 as an entry receptor by rhabdoviruses spanning multiple genera”的研究論文。該研究首次證實(shí)四次跨膜蛋白CD9是跨越多個(gè)屬的彈狀病毒入侵宿主的關(guān)鍵“通用受體”，并明確已上市藥物硝唑尼特可通過阻斷病毒G蛋白-CD9相互作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈狀病毒的廣譜抑制，為防治水產(chǎn)、畜禽及人畜共患彈狀病毒病提供了重要的理論支撐與應(yīng)用方案。

研究背景：彈狀病毒跨物種感染機(jī)制長(zhǎng)期懸而未決

彈狀病毒是一類宿主范圍極廣的單股負(fù)鏈RNA病毒，廣泛感染魚類、兩棲類、哺乳動(dòng)物及昆蟲等，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜牧業(yè)及公共衛(wèi)生構(gòu)成持續(xù)威脅。其中，病毒性出血性敗血癥病毒（VHSV）、鱖魚彈狀病毒（SCRV）可造成水產(chǎn)養(yǎng)殖重大經(jīng)濟(jì)損失；水皰性口炎病毒（VSV）為人獸共患病原，具備極強(qiáng)的跨物種傳播潛力。長(zhǎng)期以來，病毒學(xué)界對(duì)彈狀病毒如何實(shí)現(xiàn)廣譜感染的分子機(jī)制認(rèn)知不足，尤其是缺乏對(duì)跨屬通用受體的鑒定，這限制了廣譜抗病毒技術(shù)的研發(fā)。

核心發(fā)現(xiàn)：CD9是跨屬彈狀病毒的保守入侵受體

研究團(tuán)隊(duì)以跨越多個(gè)彈狀病毒屬的3種彈狀病毒VHSV、SCRV及VSV為研究模型，在國際上率先鑒定了首個(gè)跨彈狀病毒屬的功能性入侵“通用受體”，即進(jìn)化上高度保守的宿主因子CD9。該研究不僅證實(shí)了魚類CD9是上述三種病毒感染魚類的共用受體，更突破性地發(fā)現(xiàn)，人CD9同樣是VSV感染哺乳動(dòng)物的關(guān)鍵受體，創(chuàng)新性地提出了‘彈狀病毒跨屬保守受體共享’理論。這一發(fā)現(xiàn)不僅從分子水平確證了彈狀病毒利用宿主保守因子進(jìn)行跨界擴(kuò)張的演化機(jī)制，也為創(chuàng)制具有“廣譜抗彈狀病毒能力”的新種質(zhì)提供了關(guān)鍵靶標(biāo)。

應(yīng)用潛力：老藥“硝唑尼特”變身廣譜抗彈狀病毒新星

在明確CD9是彈狀病毒共性受體的基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，硝唑尼特這款已獲批的抗寄生蟲老藥，能競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合彈狀病毒的G蛋白，阻斷其與宿主CD9受體的交互，從而封堵病毒入侵門戶。實(shí)驗(yàn)顯示，這款藥物在實(shí)驗(yàn)室中能有效抑制多種彈狀病毒，還能讓感染魚類彈狀病毒的海鱸存活率從1.88%大幅提升至76.2%，且細(xì)胞毒性低，安全性有保障。作為已上市的抗寄生蟲藥物，硝唑尼特藥代動(dòng)力學(xué)及安全性數(shù)據(jù)詳實(shí)，通過“老藥新用”策略可大幅縮短研發(fā)周期。

這一研究發(fā)現(xiàn)不僅揭開了彈狀病毒廣譜感染的分子奧秘，還找到了防控這類病毒的通用靶點(diǎn)CD9蛋白，而硝唑尼特的“老藥新用”，也為彈狀病毒病的快速防控提供了便捷、高效的候選藥物，為后續(xù)廣譜抗彈狀病毒藥物研發(fā)奠定了重要基礎(chǔ)。

中山大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院張彎彎特聘副研究員和2025級(jí)博士生孫冰冰為該論文的共同第一作者，賈坤同、易梅生教授和生命科學(xué)學(xué)院郭長(zhǎng)軍教授為該論文共同通訊作者。中山大學(xué)醫(yī)學(xué)院張萍教授和以色列特拉維夫大學(xué)Eran Bacharach教授等參與了該項(xiàng)研究工作并提供大力支持。該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金（中國-以色列國際合作項(xiàng)目（NSFC-ISF）、面上項(xiàng)目）、廣東省特支計(jì)劃青年拔尖人才項(xiàng)目以及水產(chǎn)動(dòng)物疫病防控與健康養(yǎng)殖全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題等項(xiàng)目的資助。

文章鏈接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2530369123