J Virol：广州生物院等揭示流感病毒M2离子通道致病机理

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近日，呼吸疾病国家重点实验室（中国科学院广州生物医药与健康研究院联合广州医科大学广州呼吸疾病研究所共建）陈凌课题组在国际上首次发现和证实A型流感病毒M2蛋白通过氢离子通道活性阻断细胞自噬体与溶酶体的融合，从而抑制细胞自噬降解的重要机理。该成果(Proton channel activity of influenza A virus matrix protein 2 contributes to autophagy arrest)已于10月14日在Journal of Virology(《病毒学杂志》)上在线发表。

A型流感病毒M2离子通道蛋白是分布于病毒膜上的I型跨膜蛋白，当病毒颗粒在低于pH6的环境中，M2离子通道打开，定向介导H+进入病毒颗粒，是病毒颗粒脱鞘和释放病毒RNA进入细胞质的关键步骤。金刚烷胺等M2离子通道的抑制剂可抑制A型流感病毒感染，成为重要的抗流感药物。当流感病毒在细胞复制时，M2蛋白表达于细胞膜系统如细胞膜、高尔基、内体膜等，对细胞功能的影响并不清楚。

细胞自噬是真核细胞中高度保守的通过降解细胞中的细胞器、长寿命蛋白来维持细胞稳态的重要生理过程。在病毒、细菌等微生物感染时，细胞自噬可通过降解病毒成分等抵御微生物感染，是机体对感染的重要防御机制。在流感病毒感染宿主细胞时，细胞自噬参与流感病毒诱导的炎症反应，特别是参与高致病性禽流感病毒诱导的过度炎症反应。研究人员通过深入研究发现，M2蛋白通过其离子通道活性阻断细胞自噬体与溶酶体的融合而抑制细胞自噬的降解，同时证实M2蛋白阻断自噬不依赖Beclin1/PI3 Kinase复合物信号途径。此项研究对进一步阐明流感病毒对细胞自噬的作用机制及进一步探索细胞自噬在流感病毒感染过程中介导炎症反应及肺损伤的机制提供了重要线索，并为研究通过干预减轻高致病性禽流感病毒感染引起的过度炎症反应及肺损伤的策略提供重要依据。

该研究获得国家自然科学基金、科技部和广州市健康医疗协同创新等项目经费的支持。

M2离子通道活性通过影响自噬溶酶体的形成进而影响细胞自噬活性

来源：广州生物医药与健康研究院

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Proton channel activity of influenza A virus matrix protein 2 contributes to autophagy arrest

Yizhong Ren1,3, Chufang Li2*, Liqiang Feng3, Weiqi Pan2, Liang Li2, Qian Wang3, Jiashun Li2, Na Li2, Ling Han2, Xuehua Zheng2, Xuefeng Niu2, Caijun Sun3 and Ling Chen2,3*

Influenza A virus infection can arrest autophagy as evidenced by autophagosome accumulation in infected cells. Here, we report that this autophagosome accumulation can be inhibited by amantadine, an antiviral proton channel inhibitor, in amantadine-sensitive virus infected cells or cells expressing influenza A virus matrix protein 2 (M2). Thus, M2 proton channel activity plays a role in blocking the fusion of autophagosome with lysosome, which might be a key mechanism for arresting autophagy.

http://jvi.asm.org/content/early/2015/10/08/JVI.00576-15.abstract