AMP激活的蛋白激酶通过增强先天的抗病毒应答和抑制糖酵解作用限制了寨卡病毒在内皮细胞中的复制。

抽象

已知病毒会干扰宿主细胞的新陈代谢，从而使其复制和传播。但是，人们对寨卡病毒（ZIKV）感染与宿主代谢之间的相互作用知之甚少。使用原代人视网膜血管内皮细胞和已建立的人内皮细胞系，我们研究了响应ZIKV挑战的AMP活化蛋白激酶（AMPK）（一种能量代谢的主要调节剂）的作用。 ZIKV感染导致AMPK及其下游目标乙酰辅酶A羧化酶的活性磷酸化状态随时间的减少。使用5-氨基咪唑-4-羧酰胺核糖核苷酸（AICAR），二甲双胍和特定的AMPKα激活剂（GSK621）进行AMPK的药理激活会减弱ZIKV复制。该活性被AMPK抑制剂（化合物C）逆转。慢病毒介导的AMPK的敲低和AMPKα的使用^-/-干扰素, OAS2, ISG15和MX1）和抑制性炎症介质（例如，肿瘤坏死因子-α和CCL5）。生物能分析表明，ZIKV感染引起糖酵解反应，细胞外酸化率升高和关键糖酵解基因表达增加证明了这一点（GLUT1, HK2, TPI和MCT4）;通过AICAR处理激活AMPK减少了这种反应。与此相一致的是，糖酵解抑制剂2-脱氧葡萄糖增加了AMPK活性并减弱了ZIKV复制。因此，我们的研究表明，内皮细胞中AMPK信号传导的抗ZIKV效应是通过减少病毒诱导的糖酵解和增强先天抗病毒反应来介导的。