单纯疱疹病毒只要一旦染上,就终生摆脱不掉,就算症状好了,还是潜伏在体内,等免疫力一下降就又冒出来,所以常常熬夜赶工之后就冒出口角炎,真是烦死人,这是因为疱疹病毒有办法躲过免疫系统的追杀,不过到底是怎么办到的,过去人类还不清楚,如今洛克斐勒大学研究团队解开这个秘密,更发现可能以此启发增加化疗药物效果的办法。
洛克斐勒大学细胞膜生理与生物物理学实验室的研究团队,于 2016 年 1 月 20 日在《自然》期刊上发表论文,阐明了疱疹病毒是如何干扰免疫系统的运作,因而能成功潜伏,关键在于病毒卡死了细胞中负责运输抗原到细胞表面的重要蛋白质:抗原输送蛋白(Transporter associated with antigen processing,TAP)。
当外来的病毒进入细胞内,这种蛋白质能将病毒的碎片,也就是抗原,沿着细胞的内质网输送到细胞表面,让免疫细胞能辨认出抗原,才知道要发动攻击,TAP 的分子形状像是两只脚,会在内质网上头不断变形“走动”以抵达目的地,由于 TAP 会不断变形的特性,过去很难确定它的结构,对于这类蛋白质,必须采用冷冻电子显微镜技术,把蛋白质冰冻以稳定其结构,但过去冷冻电子显微镜技术受限于分辨率有限,无法得到足够的细节,随着科技进步,如今分辨率已经可达到数十分之一奈米,才终于能得到足够的资料,以在电脑模型中决定其结构为何。
解开了 TAP 的结构,也同时解开了疱疹病毒干扰 TAP 的方式,疱疹病毒会插入 TAP 的两脚结构中间,卡住 TAP,如此一来, TAP 就无法把抗原传送到细胞表面去“通风报信”,于是免疫系统也就无法察觉病毒隐藏在细胞之中,没能发动攻击,于是让病毒成功潜伏。
疱疹病毒的这项特异功能固然扰人,但研究团队认为,或许我们也可“以病毒为师”,从病毒的这项特性中得到启发,因为除了 TAP 以外,细胞中还有其他输送蛋白,有些输送蛋白会把癌症的化疗药物输送到细胞之外,结果是使得化疗药物效果大打折扣,若是能想办法抑制这些输送蛋白,可能可以大幅提高化疗的效果。研究团队表示,过去人类自己想不到该用什么办法让这些输送蛋白停摆,但是如今疱疹病毒卡死 TAP 的方式,可能可以做为榜样,要是能找出类似的方式卡住输送蛋白,有可能让未来的抗癌疗法出现新突破。
- How herpes virus tricks the immune system
(首图来源:Flickr/Rosmarie Voegtli CC BY 2.0)