抗病毒天然免疫是机体在病毒感染初期启动的快速防御机制，是免疫系统的第一道防线。它不依赖于对特定病原体的预先免疫记忆，而是通过识别病毒的共有分子模式（PAMPs）来迅速响应。近年来的研究不断揭示其复杂的调控机制，为开发新型抗病毒药物和疫苗提供了新的思路。
天然免疫的识别机制
天然免疫细胞通过模式识别受体（PRRs）识别病毒的病原体相关分子模式（PAMPs）。常见的PRRs包括：
1、Toll样受体（TLRs）：主要位于细胞表面或内体膜上，可识别病毒的核酸或蛋白质。例如，TLR3识别双链RNA病毒，TLR7和TLR8识别单链RNA病毒。
2、视黄酸诱导基因I样受体（RLRs）：主要在细胞质中发挥作用，RIG-I和MDA5是其代表性成员，可识别病毒的RNA。
3、DNA感受器：如cGAS-STING通路，可识别细胞质中的病毒DNA。
抗病毒天然免疫的信号通路
当PRRs识别病毒PAMPs后，激活一系列信号通路，最终导致抗病毒效应分子的产生：
· I型干扰素（IFN-α/β）的产生：这是天然免疫的核心反应。病毒感染细胞后，RIG-I或MDA5识别病毒RNA，激活MAVS蛋白，进而激活IRF3和IRF7转录因子，诱导I型干扰素的表达。
· 炎症因子的产生：如TNF-α、IL-6等，这些因子可促进炎症反应，招募免疫细胞到感染部位。
· 细胞因子和趋化因子的释放：如CXCL10、CCL5等，可吸引自然杀伤细胞（NK细胞）和树突状细胞（DCs）。
天然免疫的效应机制
抗病毒天然免疫通过多种方式抑制病毒复制和传播：
· 干扰素的作用：I型干扰素通过与其受体结合，激活JAK-STAT信号通路，诱导细胞表达抗病毒蛋白（如OAS、RNase L、MX蛋白），直接抑制病毒复制。
· 自然杀伤细胞（NK细胞）：NK细胞可识别并杀伤病毒感染的细胞，其杀伤机制包括释放穿孔素和颗粒。
· 巨噬细胞和树突状细胞：这些细胞通过吞噬作用清除病毒颗粒，并将病毒抗原呈递给适应性免疫细胞。
天然免疫的调节
天然免疫反应需要精细调控，以防止过度激活导致的自身损伤：
· 负性调节因子：如SOCS蛋白、DUBs（去泛素化酶）等，可抑制I型干扰素的过度产生。
· 炎症消退机制：通过分泌抗炎细胞因子（如IL-10）或激活调节性免疫细胞（如Tregs），限制炎症反应。
天然免疫与适应性免疫的协同
天然免疫是适应性免疫的启动者，通过以下方式激活适应性免疫：
· 树突状细胞的激活：树突状细胞在天然免疫中被激活后，可将病毒抗原呈递给T细胞，启动适应性免疫。
· I型干扰素的作用：I型干扰素可促进B细胞的抗体产生和T细胞的活化。
研究进展
1. PCSK9在抗RNA病毒天然免疫中的双重功能
2. IRF1介导的非典型抗病毒天然免疫信号通路
3. cGAS-STING通路的调控机制
4. MAVS的泛素化调控机制
5. STING的转位与活化机制
参考文献
1.H Fang,M.Shi,C Wang.PCSK9 potentia tesinnate immune response to RNA viruses by preventing AIP4-mediated polyubiquitination and degradation of VISA/MAVS
2.Zhou H, Tang YD, Zheng C. Revisiting IRF1-mediated antiviral innate immunity. Cytokine Growth Factor Rev. 2022 Apr
3.Zhang Z, Zhang C. Regulation of cGAS-STING signalling and its diversity of cellular outcomes. Nat Rev Immunol. 2025 Jan
4.Liu F, Zhuang W. MAVS-loaded unanchored Lys63-linked polyubiquitin chains activate the RIG-I-MAVS signaling cascade. Cell Mol Immunol. 2023 Oct
5.Fang R, Jiang Q, Jia X, Jiang Z. ARMH3-mediated recruitment of PI4KB directs Golgi-to-endosome trafficking and activation of the antiviral effector STING. Immunity. 2023 Mar
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Voisey
Voisey 是EnkiLife的技术支持专家，擅长免疫学和细胞生物学。她致力于为客户提供专业且高效的技术支持。此外，她还参与客户研究领域的研究工作，并为他们设计极具成本效益的解决方案。
