NC|微生物所揭示流感病毒NS1蛋白突變導致病毒適應性進化和天然免疫逃逸的分子機制

近日，中國科學院微生物研究所科研團隊揭示了B型流感病毒非結構蛋白實現(xiàn)天然免疫逃逸與宿主適應的全新分子機制，這一發(fā)現(xiàn)為理解病毒的毒力演化提供了關鍵的分子基礎。相關研究以題為“A single mutation in nonstructural protein 1 is critical for the adaptive evolution of influenza B virus”在線發(fā)表于Nature Communications。

流感病毒長期在人類與多種動物宿主間傳播，其持續(xù)的適應性進化是導致季節(jié)性流感每年反復流行，并在特定條件下引發(fā)全球大流行的關鍵因素。在宿主適應性免疫（如抗體）選擇壓力下，病毒表面抗原蛋白（以HA和NA為主）常在關鍵抗原表位附近累積點突變，從而削弱抗體對病毒的識別能力，實現(xiàn)免疫逃逸。然而，病毒如何響應天然免疫壓力、實現(xiàn)適應性進化的具體分子機制仍缺乏系統(tǒng)而清晰的闡釋。

該研究發(fā)現(xiàn)，在B型流感病毒中，NS1蛋白第247位氨基酸發(fā)生了由苯丙氨酸（F）向亮氨酸（L）的漸進式替代。近二十多年來，攜帶L247的病毒占據(jù)了絕對的優(yōu)勢地位（圖1）。

圖1. B型流感病毒NS1蛋白247位點的適應性進化分析

功能研究表明，近期毒株中攜帶L247的NS1蛋白能夠與TUFM及LC3B結合，誘導線粒體自噬，進而通過降解宿主抗病毒“警報器”MAVS抑制I型干擾素的產(chǎn)生。相比之下，早期毒株中F247形式的NS1蛋白幾乎無法觸發(fā)這一自噬依賴的MAVS降解通路（圖2）。該突變很可能是B型流感病毒為適應宿主免疫環(huán)境、維持其在人群中長期傳播所采取的關鍵進化策略之一。上述結果揭示了天然免疫壓力驅(qū)動病毒適應性進化與免疫逃逸的新路徑，為理解病毒持續(xù)傳播的進化策略，以及開發(fā)靶向免疫逃逸的新型防控手段提供了重要理論支撐。

圖2. B型流感病毒NS1蛋白的單點突變通過誘導線粒體自噬逃逸宿主天然免疫

微生物所原特別研究助理焦鵬濤、賈瀟瀟、白曉園及微生物所研究助理趙雨娜博士為論文共同第一作者，微生物所孫蕾項目研究員為論文通訊作者，微生物所劉文軍研究員、畢玉海研究員和中國疾病預防控制中心王大燕研究員對本研究提供了重要幫助。該研究得到國家自然科學基金和國家重點研發(fā)計劃等項目資助。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-70211-x