日本脑炎病毒的NS4A蛋白诱导MN9D发生细胞焦亡

李佳欢; 陆思远; 黄志伟; 郭晓艳; 张万坡; 胡薛英; 程国富; 谷长勤

doi:10.16303/j.cnki.1005-4545.2025.12.14

中国兽医学报 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (12) : 2692 -2698. DOI: 10.16303/j.cnki.1005-4545.2025.12.14

日本脑炎病毒的NS4A蛋白诱导MN9D发生细胞焦亡

李佳欢, 陆思远, 黄志伟, 郭晓艳, 张万坡, 胡薛英, 程国富, 谷长勤

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摘要

将构建的日本乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus, JEV)非结构蛋白真核表达质粒pcDNA3.1(+)-NS-Flag转染至小鼠中脑多巴胺能神经元(mouse midbrain dopaminergic neuron cells, MN9D),构建各非结构蛋白过表达细胞模型，并通过观察各组细胞形态变化、利用ELISA技术检测细胞上清液中IL-1β含量、RT-qPCR和Western blot检测各组细胞的炎症小体、焦亡蛋白相关分子的转录和蛋白水平，确定JEV非结构蛋白在MN9D中引起细胞焦亡的功能与机制；同时，利用NLRP3抑制剂MCC950处理过表达NS4A细胞，确证非结构蛋白在MN9D中引起细胞焦亡(pyroptosis)的机制。结果显示，NLRP3的mRNA水平在各非结构蛋白过表达的细胞中均呈现不同程度地显著上升，但在蛋白水平上只有过表达JEV NS4A和NS4B组有显著性差异(P<0.01),且仅有NS4A组能够激活Caspase-1,切割焦亡蛋白GSDMD-N端。同时，MCC950药物干预后，细胞形态有所恢复，细胞病死率和IL-1β含量降低，NLRP3炎症小体的激活和GSDMD的剪切被抑制。上述结果揭示JEV编码的NS4A是引起MN9D细胞发生焦亡的关键蛋白，且该蛋白通过NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路实现诱导细胞焦亡反应。