非洲豬瘟病毒拮抗宿主抗病毒免疫分子機制研究進展

時夢晗，胡永新，張友明，吳曉東，曹晶晶

（1.山東大學微生物技術研究院，微生物技術國家重點實驗室，山東青島 266237；2.中國動物衛生與流行病學中心，山東青島 266032）

非洲豬瘟（African swine fever，ASF）是由非洲豬瘟病毒（African swine fever virus，ASFV）引起的一種高度接觸性傳染病，急性ASF 致死率可高達100%。1921 年ASF 首次被發現于肯尼亞，到目前為止，已有68 個國家發生該病[1]。其中，我國作為世界上最大的豬肉生產國和消費國受其影響尤為嚴重[2]。充分了解ASFV 的致病機制有助于設計有效的疫苗進行疾病防控[3]。

ASFV 是一種核質巨DNA 病毒，也是目前唯一的蟲媒DNA 病毒[4]，其宿主包括家豬、野豬和軟蜱[5]。ASFV 顆粒是一個多層的二十面體結構，直徑為260～300 nm，病毒基因組為雙股線狀DNA，其中央保守區長約125 kb，兩端為可變區[6]。ASFV 基因組編碼的蛋白復雜多樣，目前已知的有150 多種編碼蛋白且部分蛋白的功能已被鑒定，這些蛋白參與病毒粒子結構組成、基因組轉錄復制和翻譯、病毒入侵和細胞免疫功能調控等[7]。由此可見ASFV 基因組十分龐大且編碼蛋白復雜多樣。ASFV 主要感染單核-巨噬細胞系統，通過網格蛋白介導的內吞作用或巨胞飲作用完成入侵過程[8]，進一步完成復制、組裝和子代病毒顆粒的釋放。

在感染過程中，為抵御病毒攻擊，細胞的免疫系統被激活，同時，為促進自身的存活和復制，病毒進化出逃避或抑制宿主免疫反應的機制[9]。ASFV 編碼多種免疫逃逸蛋白以拮抗宿主免疫反應，按參與的細胞反應事件可分為4 類，包括調控宿主細胞蛋白表達系統及細胞因子轉錄的蛋白（pA238L）、抑制I 型干擾素（IFN-I）信號通路的蛋白（pMGF360，pMGF505，pI329L）、調控細胞程序性死亡的蛋白（p54、pA179L、pA224L和pEP153R）以及其他免疫抑制蛋白（CD2v、pL83L）[4]，以上蛋白拮抗宿主抗病毒免疫反應事件既相互獨立又協同合作，共同構建拮抗宿主免疫反應的分子網絡。本文對ASFV 的結構和生命周期進行簡要介紹，并對病毒編碼蛋白逃避宿主免疫應答反應的分子機制進行詳細歸納，為未來ASFV致病機制研究和疫苗研發提供參考。

1 ASFV 基因組和粒子結構

ASFV 粒子呈二十面體，基因組長為170～190 kb，包含150～167 個緊密排列的開放閱讀框，基因組包括中央保守區域和兩側的5 個多基因家族（multigene families，MGF），多基因家族的缺失或重復則導致了不同分離株基因組長度不同[10]。ASFV 呈多層結構，從外到內依次是外包膜、衣殼、內膜、核殼和類核[4，11]。

病毒粒子的最外層為外包膜，是病毒出芽時從宿主細胞膜上獲得的結構[12]。在病毒外包膜上能檢測到pEP402R（CD2v）蛋白存在。病毒外包膜的存在一方面能保護病毒粒子，另一方面使病毒入侵細胞和出芽過程復雜化，但外包膜的存在并不影響病毒的感染性[10]。

病毒衣殼的功能主要是保護病毒核酸并參與病毒感染過程。ASFV 衣殼最大直徑為250 nm，呈一個六邊形的對稱立體結構[13]。P72 是主要的病毒衣殼蛋白。有研究[10]表明，病毒二十面體衣殼主要由8 280 拷貝的p72 蛋白和其余少量衣殼蛋白（如pE120R 和pB438L 蛋白）組成，其中p72 約占病毒顆粒總重量的32%。

內膜是由內質網分離出來的厚約70? 的脂質雙分子層結構[14]。在ASFV 內膜上存在p17、pE183L、p12、pE248R、pH108R 和pE199L 蛋白，其中p17 和pE183L 主要作用是幫助組裝病毒衣殼，p12、pE248R 和pE199L 則參與病毒入侵宿主細胞[4]。

核殼是病毒的一個獨立結構域，直徑為180 nm，主要由多聚蛋白前體pp220 和pp62組成[15]。pp220和pp62均含有多個蛋白酶水解位點，其中，Gly-Gly-Xaa 位點可以被特異性的SUMO-1半胱氨酸蛋白酶pS273R 識別并切割，pp220 被水解成p5、p14、p34、p37 和p150，pp62 則被水解成p8、p15 和p35，水解后的蛋白為成熟蛋白，這一過程對于ASFV 粒子成熟和感染性具有重要意義[10]。pp220 與pp62 之間存在密切的交互應答作用，pp62 的加工依賴于pp220 的表達，而pp62 對pp220 的亞細胞定位有重要影響，pp62 和pp220缺失會影響病毒粒子類核發育狀態，產生空核粒子[15-16]。

ASFV 粒子核心部位是核殼包裹著的類核，其包含ASFV 基因組，編碼病毒結構蛋白和與病毒復制、轉錄和免疫抑制相關的非結構蛋白。pA104R是存在于類核處的一種重要DNA 結合蛋白，對ASFV 基因的包裝和復制至關重要。pA104R 以14～16 nt/bp 的速率與單鏈DNA（ssDNA）和雙鏈DNA（dsDNA）結合，與ASFV 拓撲異構酶II pP1192R 共存時顯現出DNA 超卷曲活性。由于pA104R 在ASFV 復制中發揮關鍵作用，因此它是目前對抗ASFV 感染的一個重要靶點[10]。

2 ASFV 的生命周期

2.1 吸附和入侵

內吞作用是許多病毒用來通過細胞膜物理屏障進入細胞的一種方式。病毒內吞進入細胞依賴于特定的細胞信號通路激活，并由病毒和細胞相互作用所驅動[17]。早期研究表明，ASFV 入侵宿主細胞依賴于低pH、溫度、能量和膽固醇[18]，并且由于ASFV 對細胞具有趨向性，因此認為巨噬細胞的某些受體（CD163、CD45、MHC-II 等）可能介導了病毒入侵這一過程。然而，基因敲除豬的感染試驗結果[19]表明，CD163 對于ASFV 感染并非是必需的，還有其他未明確的特異性受體蛋白參與這一過程。

近些年的研究[20]主要認為，ASFV 通過網格蛋白介導的內吞作用（clathrin-dependent endocytosis，CME）和巨胞飲作用進行內化。在CME 過程中，病毒顆粒首先與細胞膜表面的特定受體結合，受體接受信號后，膜上相應部位會形成網格蛋白包被小窩，隨后形成直徑85～120 nm 的包被囊泡，而病毒粒子就被包裹在包被囊泡中[17]。囊泡形成后，會在GTPase 動力驅動下從細胞膜脫落并進入細胞質，此時囊泡失去網格蛋白，形成早期內體并進一步成熟[21]。而在巨胞飲過程中，無需受體介導，主要由多種激酶，如RTK、PI3K1、PAK1 等和Rho GTPases 激活而在質膜上產生褶皺或泡狀結構來完成。通過巨胞飲作用入侵細胞的病毒粒子被包裹在0.5～10 mm 的無包被的囊泡中，形成巨胞飲體[22]。在形成早期內體或巨胞飲體后，ASFV 粒子會被進一步運輸到晚期核內體，進行病毒脫殼。隨后ASFV 內膜與晚期內體膜之間發生融合，將病毒類核釋放到細胞質中，并在細胞質中形成病毒工廠（virus factory，VF）進行復制[2]。

2.2 基因表達和復制

ASFV 基因表達有嚴格時間調控，可以分為早期、中期和晚期3 個階段，其中早期基因表達先于ASFV DNA 的復制[23]。早期基因表達發生在感染后4～6 h，ASFV 的RNA 聚合酶啟動早期基因表達，產生病毒復制所需的蛋白質。ASFV 基因組的復制也分為兩個階段，最初發生在細胞核中，隨后轉移到細胞質VF 中進行。感染后6～8 h，ASFV 通過G1211R基因編碼的自身DNA 聚合酶啟動復制。在感染8～16 h 時，開啟中晚期基因表達，產生病毒結構蛋白，隨后被組裝成病毒粒子[2，4]。

2.3 組裝和出芽

VF 定位于靠近細胞核的細胞質中，它既是ASFV 基因組復制的主要區域，也是子代病毒組裝的場所[4]。ASFV 內膜前體的形成啟動了子代病毒組裝過程，跨膜結構蛋白p54 在內質網上負責膜的募集和轉化。內膜前體形成后，沉積在膜組裝中間體上的衣殼蛋白（p72 和其伴侶蛋白pB602L等）會逐個拼裝在一起，使膜前體逐漸形成二十面體結構[24]。伴隨著衣殼形成，核殼在病毒內膜下進行組裝，多蛋白加工酶pS273R 在這一過程中發揮重要作用，pB602L 和p17 也通過影響pp220 和pp62 的水解來影響核殼到內膜的組裝[25]。最后進行基因組和相關類核蛋白包裝，主要由位于核殼的pA104R 發揮作用[26]。病毒組裝完成后，在微管和驅動蛋白的共同作用下從被感染細胞中出芽，病毒衣殼蛋白pE120R 促進成熟病毒顆粒從組裝位點運輸到質膜，在質膜中病毒獲得外包膜。總體來說，一個完整的ASFV 感染周期，從附著細胞到出芽在24 h 內完成[2]。

3 ASFV 對先天性免疫反應的逃逸

病毒入侵機體后，先天性免疫反應是抵御病毒的第一道防線，由上皮細胞或巨噬細胞產生干擾素（interferon，IFN）及其他細胞因子，進而誘導自然殺傷細胞、粒細胞和樹突狀細胞激發出顯著的主要的先天性免疫反應，并刺激啟動獲得性免疫反應，包括B 細胞發揮的特異性體液免疫反應和T細胞發揮的適應性細胞免疫應答，進而對病毒進行徹底清除并建立免疫記憶[4，27]。

在先天性免疫反應中，IFN 是重要組成部分，其可誘導細胞內抗病毒蛋白的表達從而干擾病毒生命周期，并抑制病毒在細胞間擴散[28]。當病毒感染宿主細胞時，各種模式識別受體（pattern recognition receptors，PRRs），識別病原體相關分子模式從而激活先天性免疫信號通路，產生炎癥細胞因子和IFN-Ⅰ[29]。為保證自身的生存和復制，ASFV 進化出多種對抗宿主細胞免疫反應的策略，其中包括抑制感染細胞中IFN 和IFN 刺激基因（IFN-stimulated genes，ISG）表達，以及抑制腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor，TNF-α）、白細胞介素（interleukin 包括IL1-β、IL-6、IL-8）等炎癥因子釋放[9]。本文將從IFN 反應和炎癥反應兩個方面來闡述ASFV 對先天性免疫反應信號通路的調控，其分子作用網絡如圖1 所示。

圖1 ASFV 拮抗宿主IFN 反應及炎癥反應的作用網絡

3.1 ASFV 對IFN 反應的調節

ASFV 基因組為DNA，因此細胞質DNA 傳感器在病毒識別和IFN 激活中發揮重要作用。具體而言，環二核苷酸合成酶（cyclic GMP-AMP synthase，cGAS）可識別病毒DNA，發生去谷氨酰化和類泛素蛋白修飾進而活化，活化的cGAS會催化第二信使分子環二核苷酸（cyclic GMPAMP，cGAMP）合成，進而cGAMP與干擾素刺激因子編碼蛋白（stimulator of interferon，STING）結合。cGAMP 與STING 的相互作用誘導STING 形成二聚體，進而與iRhom2 蛋白結合并易位至ER-golgi 中間區室（ERGIC），與TANK 結合激酶1（TANK binding kinase 1，TBK1）結合，TBK1 對干擾素調節因子3（interferon regulatory factors 3，IRF3）進行磷酸化，磷酸化的IRF3 入核并介導IFN-Ⅰ表達[8，30]，此外，STING 與TBK1的激活還會激活IKK 復合體（inhibitor of NF-κB，IκB，包含IKKβ、IKKα 和NEMO）從而將NF-κB的抑制因子（inhibitor of NF-κB，IκB）磷酸化以及蛋白泛素化和降解，釋放轉錄因子NF-κB 入核并介導IFN-Ⅰ和前炎性因子表達[31-33]。除了cGASSTING 信號軸以外，在III 型RNA 聚合酶（RNA polymerase III，RNA PolyIII）作用下，兩種PRRs包 括Toll 樣受體（Toll-like receptors，TLRs）和RIG-I 樣受體（RIG-I-like receptors，RLRs）也發揮了病原體識別和IFN 激活功能[34]。細胞分泌的IFN 可被IFN 受體復合物IFNAR1/ IFNAR2 二聚體識別，并招募胞內的酪氨酸激酶TYK2 和JAK1 到細胞膜并進行相互磷酸化，進而STAT1 和STAT2被分別招募和磷酸化，并與IRF9 形成三元復合物IFN 刺激基因因子3（ISGF3），ISGF3 入核與IFN 刺激反應元件（ISREs）結合，啟動ISGs 轉錄，產生的ISGs 可直接阻遏病毒復制和擴散，清除病毒[9，35]。

ASFV 編碼多種蛋白質來抑制IFN-Ⅰ的生成，主要分為兩大類：一類是多基因家族蛋白（MGF360、MGF505），另一類是其他蛋白（pI329L、pDP96R、pE120R、pI215L、pF334L、pI267L）。ASFV 編碼蛋白對IFN 產生的分子調控機制研究總結如表1 所示。

表1 ASFV 編碼的干擾素抑制相關蛋白及具體作用機制

在ASFV 的多基因家族中，含有11～15 個成員的MGF360 和含有9～10 個成員的MGF505 被證明可以抑制IFN-I 反應[36-37]。研究表明，在MGF360家族中，pMGF360-12L 以核定位信號依賴的方式與KPNA2、KPNA3 和KPNA4 競爭結合NF-κB，從而阻斷NF-κB 的核易位，抑制IFN-β 表達[38]，還能通過降低IRF9 總蛋白水平抑制IFN-β 介導的免疫效應[39]；pMGF360-15R 能夠以NF-κB 非依賴性的方式靶向IRF3，調節IFN-β 表達，但不影響I 型或II 型IFN 對Janus 激酶信號傳導及轉錄激活因 子（Janus-activated kinase Singal transducers and activators of transcriprion，JAK-STAT）通路的激活[40]；pMGF360-13L 能抑制cGAS-STING 通路介導的IFN-β 活化，拮抗TBK1 和IRF3 向STING 募集，還能抑制TBK1 和IRF3 磷酸化，以及IRF3二聚化和入核，從而調控宿主的IFN 反應[41]；pMGF360-9L 與STAT1 和STAT2 存在相互作用，并通過泛素-蛋白酶體對二者進行降解，抑制IFN抗病毒效應通路激活[42]。pMGF360-11L 能抑制cGAS、STING、TBK1、IKKε、IRF7 和IRF3-5D介導的IFN-β 和ISRE 啟動子的激活，與TBK1 和IRF7 相互作用，通過半胱氨酸、泛素-蛋白酶體和自噬途徑降解TBK1 和IRF7，還能抑制TBK1和IRF3 磷酸化，通過負向調控cGAS 信號通路參與IFN-I 表達[43]；pMGF360-14L，可能通過競爭結合MAVS，抑制TRIM21 對MAVS 的泛素化，抑制IFN-I 產生[44]。而在MGF505 家族中，有研究表明MGF505-3R 與cGAS/TBK1/IRF3 相互作用，靶向TBK1 從而破壞了cGAS-STING 介導的IFN-β產生信號通路[45]；pMGF505-7R 通過與STING 和自噬啟動因子絲氨酸蘇氨酸激酶Unc-51 樣自噬激活激酶1（ULK1）相互作用，導致STING S366 被ULK1 磷酸化，并通過自噬途徑降解STING，從而抑制cGAS-STING 途徑介導的IFN-I 表達[8]；除了抑制IFN-I 之外，pMGF505-7R 還能抑制IFN-γ 介導的下游基因轉錄，并與JAK1 和JAK2 相互作用，破壞IFN-γ 信號通路[8，46]。

除了多基因家族以外，ASFV 還編碼一些其他蛋白質來抑制IFN 反應。pI329L 是TLR3 的同源物，通過靶向TLR3 通路中的TRIF，競爭性地結合到TLRs 的下游信號分子上，從而影響IFN 產生[47-48]；pDP96R 是ASFV 的一個毒力因子，通過cGAS-STING 信號通路負調控IFN-I 產生，并通過阻斷TBK1 和IKK-β 的激活影響NF-κB 信號傳導[49]；pD345L 對于cGAS-STING 誘導的IFN-β 和NF-κB 激活有抑制作用，與IKKα 以及IKKβ 互作，破壞激酶活性，抑制IκBα 磷酸化[50]。pE120R 是一種與病毒轉運相關的蛋白，它與IRF3 羧基末端結構域相互作用，干擾IRF3 向TBK1 募集，進而抑制IRF3 的磷酸化，通過cGAS-STING 通路抑制IFN-β 生成[51]；pI215L 是病毒的一種E2 泛素結合酶，能抑制TBK1 K63 泛素化，從而抑制IFN-β 產生[52]。pF334L 通過與IRF9 相互作用，誘導IRF9通過泛素-蛋白酶體途徑發生降解，阻礙ISGF3的部分入核，抑制ISGs 分子表達[53]。pI267L 通過與E3 泛素連接酶RIPLET 相互作用中斷其與RIG-I 的聯系，從而損害RIPLET 介導的泛素化和RIG-I 的激活，抑制IFN-β 生成[35]；pA528R 能與p65 蛋白相互作用，抑制TLR8-NF-κB 通路及其介導的抗病毒反應[54]；pE248R 能招募ATG101 降解STING，通過負調控cGAS-STING 信號通路抑制IFN-I 產生[55]。總之，為逃避宿主細胞的免疫反應，ASFV 編碼多種蛋白質以不同策略抑制IFN 產生，從而保證自身存活和復制，提高感染效率。

3.2 ASFV 對炎癥反應的調節

炎癥反應在ASFV 的發病機制中也發揮著重要作用。ASFV 感染豬后，會誘導巨噬細胞分泌多種炎性細胞因子，如TNF-α、白細胞介素（IL-1β、IL-6、IL-8）、CCL4、CXCL10 等，引起強烈炎癥反應，導致受感染豬發生嚴重的炎癥病變甚至死亡[9]。有研究[5]發現，與高毒力ASFV 毒株相比，低毒力毒株能誘導巨噬細胞產生更高水平的炎性細胞因子，說明炎癥反應與ASFV 感染致病力密切相關。ASFV 編碼蛋白對炎性因子產生的分子調控機制研究總結如表2 所示。

表2 ASFV 編碼的抑制炎癥反應相關蛋白及功能

NF-κB 信號通路是機體通過炎癥反應進行抗病毒的重要途徑。細胞中的PRR 可識別病毒DNA或dsRNA 激活NF-κB通路，使NF-κB二聚體入核，在細胞核中積累并調控基因轉錄[56]。炎癥反應的發生，除了通過對NF-κB 通路的激活，還能通過激活NLRP3 炎癥小體途徑，促進炎癥因子分泌[57]。

ASFV pA238L、pF317L、pL83L 和pMGF505-7R 蛋白參與細胞炎癥反應調控。pA238L 蛋白對炎癥因子轉錄活動的調控有多種途徑：首先它是IκB的同源物，可以與NF-κB 結合抑制NF-κB 激活，從而抑制細胞的炎癥反應；其次它能與鈣調神經磷酸酶（calcium/calmodulin-regulated phosphatase calcinerurin，CaN）相互作用，影響其磷酸酶活性，抑制活化T 細胞核內因子（nuclear factor of activated T cell cytoplasmic，NFAT）激 活，抑制IL-2、IL-4 等細胞因子產生；最后pA238L 能與細胞核中CBP/p300 相互作用，破壞p300 向轉錄復合體的募集，阻止p300 磷酸化，進而抑制TNF-α產生[9，58]。研究[59]發現，在ASFV 感染的細胞中，pF317L 與IKKβ 相互作用，抑制IKKβ 磷酸化，導致IκBα 磷酸化和泛素化降低，IκBα 表達上調，從而抑制NF-κB 激活，抑制細胞炎癥反應。

作為一種重要的促炎細胞因子，IL-1β 由單核-巨噬細胞分泌后可引起炎癥反應并促進B 細胞增殖分化[4]。然而研究[60]表明，ASFV pL83L 蛋白可特異性結合IL-1β，從而阻斷IL-1β 與受體結合，抑制IL-1β 引起的炎癥反應。pMGF505-7R 是一個多功能蛋白質，與IKKα 相互作用，抑制IκBα磷酸化和NF-κB 核易位，從而抑制IL-1β 前體轉錄。另外，pMGF505-7R 還與NLRP3 相互作用，阻斷NLRP3 炎癥小體組裝，抑制成熟IL-1β 分泌[57，61]。除此之外，還有研究[62]發現pI226L、pA151R、pNP419、pQP383R 蛋白能抑制AIM2 炎癥小體組裝，從而抑制IL1-β 成熟和分泌。

4 ASFV 對適應性免疫反應的逃逸

近些年來，研究[9]表明，用ASFV 弱毒株感染豬可以產生保護性抗體，且弱毒株免疫血清能夠提高健康豬對同源毒株的抵抗力，說明宿主細胞的適應性免疫在抵抗ASFV 感染中也發揮著重要作用。在抗原遞呈和T 細胞免疫反應中，巨噬細胞的MHC-I 類和MHC-II 類分子發揮關鍵作用。在ASFV 感染過程中，其編碼的pEP402R、pEP153R蛋白能通過不同的分子機制來逃避適應性免疫反應。

pEP402R 蛋白也稱為CD2v 蛋白，是ASFV感染晚期編碼的一種蛋白質，存在于ASFV 粒子外包膜上，其結構和功能與T 淋巴細胞表面抗原CD2 相似，它能介導病毒與紅細胞粘附，促進病毒在宿主體內傳播[63-64]。除此之外，CD2v 可以通過與淋巴細胞表面受體結合，或者通過與細胞質蛋白之間相互作用抑制淋巴細胞增殖，從而抑制適應性免疫[48]。研究[63]表明，CD2v 缺失的BA71 減毒活疫苗對不同基因型毒株可產生一定保護效果。

pEP153R 蛋白則與一些細胞蛋白同源，如CD94、CD69、Ly94A 和CD44 等，因此pEP153R能與這些細胞蛋白競爭結合MHC 類分子，從而抑制T 細胞激活[65]；pEP153R 與MHC 類分子的結合也會抑制MHC-I 從內質網到細胞膜的運輸，抑制NK 細胞激活，由此可見pEP153R 蛋白也在抑制適應性免疫方面發揮關鍵作用。

5 ASFV 對程序性細胞死亡進行調節

病毒入侵時，機體會啟動應激性細胞行為以控制病毒感染，例如細胞程序性死亡（細胞凋亡和細胞自噬等），這是宿主抗病毒免疫應答的重要部分。然而，ASFV 在感染過程中會通過病毒蛋白來調控細胞程序性死亡的發生，達到逃避宿主免疫反應并維持自身復制的目的。

細胞凋亡主要有3 種途徑，分別為外源性凋亡途徑（extrinsic apoptotic pathway，EAP）、內源性凋亡途徑（intrinsic apoptotic pathway，IAP）和內質網應激誘導途徑。EAP 由胞外的凋亡受體介導與相關死亡結構域以及procaspase-8 形成誘導死亡信號復合體，從而依次激活caspase 8 和caspase 3 進行細胞凋亡。IAP又稱為線粒體/細胞色素C（cytochrome C，Cyt-c）介導的通路，在其介導的細胞凋亡中，細胞內刺激因子與線粒體上的Bcl-2 家族成員相互作用，將Cyt-c 從線粒體釋放到細胞質中，Cyt-c、APAF-1 和caspase 9 形成凋亡小體，激活caspases9/3/6/7，從而引起凋亡[4]。內質網應激誘導途徑則能通過持續內質網應激啟動未折疊蛋白反應，導致caspase-12 活化，從而導致凋亡[66]。此外，細胞自噬也是細胞的一種防御保護措施[67]，病毒入侵宿主細胞后，會通過病毒蛋白誘導、病毒配體與受體互作、內質網應激3 種機制來誘導宿主細胞發生自噬，將病毒顆粒運送到溶酶體中進行降解，并進一步通過與PRRs 結合，誘導IFN 反應[68-69]。宿主細胞通過凋亡或自噬，能夠使病毒暴露在免疫系統中，從而抑制病毒復制進而將病毒清除。因此為確保感染早期細胞的存活狀態，產生足夠的子代病毒，病毒進化出了延遲或者抑制細胞程序性死亡的策略，進一步為確保感染晚期子代病毒的成功出芽，病毒還進化出了促進細胞程序性死亡的策略[9]。

在ASFV 編碼蛋白中，pA224L、pA179L、EP153R 和pDP71L 發揮抑制凋亡功能，P54/pE199L 發揮誘導細胞凋亡功能。其中，pA179L 還參與細胞自噬調控。

pA224L 是在ASFV 感染晚期表達的一種保守蛋白質，它是一種凋亡抑制因子（inhibitor of apoptosis proteins，IAPs）同源蛋白，能夠與激活的caspase-3 相互作用并抑制其蛋白酶功能，從而抑制多種凋亡誘發因子誘導的細胞凋亡[9，70]。另有研究表明，pA224L 可通過IKK 激活轉錄因子NF-κB 從而抑制細胞凋亡[71]，然而，A224L 的缺失對ASFV 毒力以及感染細胞的細胞凋亡程度并無顯著影響[72]。

pA179L 定位于線粒體或內質網，是Bcl-2 家族的同源物，它含有BH1、BH2、BH3 和BH4 的保守結構域，但缺乏相應跨膜結構域。結構生物學結果[9，73]顯示，pA179L 既能結合促凋亡蛋白Bid的活性截斷體p13 和p15 從而抑制其活性，也能結合其他促凋亡蛋白Bak 和Bax 實現細胞凋亡的抑制。最近研究[74]發現，pA179L 能夠發生異戊二烯化修飾，異戊二烯化通過指導pAl79L 蛋白的線粒體定位調控其抑制細胞凋亡活性。進一步研究[75]表明，pAl79L 蛋白通過其BH3 同源結構域與Beclin-1 在線粒體和內質網相互作用，在饑餓條件下抑制自噬體形成，這提示pAl79L 蛋白具有對程序性細胞死亡的多重調控功能，以保障病毒復制和子代病毒組裝。

EP153R 是C 型凝集素類似蛋白，參與病毒感染后的血細胞吸附過程，還能抑制caspase-3，除此之外它還能降低細胞蛋白p53 的反式激活活性，從而某些凋亡抑制分子的轉錄活動受到影響，抑制細胞凋亡[76]。

內質網應激也是細胞凋亡發生的途徑之一，而在ASFV 復制過程中，內質網中積累過量的未折疊蛋白或錯誤折疊蛋白，則會誘導未折疊蛋白反應（unfolded protein response，UPR）。而ASFV可選擇性活化ATF6 信號通路，激活caspase-12，誘導分子伴侶鈣聯蛋白和鈣網狀蛋白表達，改善內質網應激狀態，抑制感染早期細胞凋亡活動[77]。pDP71L 是ASFV 中高度保守的晚期蛋白，它是單純皰疹病毒ICP34.5 以及細胞蛋白GADD34 的類似物，均可與蛋白磷酸酶PP1 結合，并招募真核翻譯起始因子eIF2α 去磷酸化，阻斷ATF4 和下游促凋亡因子CHOP 生成，從而阻斷內質網應激誘發細胞凋亡的信號軸eIF2α-ATF4-CHOP[78]，保障細胞的蛋白質翻譯功能以及病毒增殖。然而pDP71L缺失體病毒研究結果[79]顯示，該蛋白并不是調控eIF2α 的唯一因素。

除抑制細胞凋亡以外，ASFV 還可以通過相應策略促進細胞凋亡，有利于病毒傳播，從而增加病毒從細胞中釋放的量，避免炎癥信號的誘導[9]。p54（E183L）位于成熟病毒粒子內膜，是一種結構蛋白，在感染早期參與吸附宿主細胞，并通過自身的SQT 基序（與BCL2 家族的促凋亡蛋白BH3-only BIM 同源）與微管動力蛋白直接結合，實現病毒內化后向病毒復制工廠的轉運。在病毒感染后期p54 高量表達，激活caspase-3 并誘導細胞凋亡，且將內質網膜轉化為子代病毒內囊膜。研究[80]表明，SQT 基序內結構域的缺失可使P54 蛋白喪失與微管動力蛋白結合的能力以及誘導細胞凋亡的能力。pE199L 是在感染晚期表達的一種內膜蛋白，能夠激活促凋亡因子Bak 從而誘導細胞凋亡[81]。因此為提高感染率，ASFV 通過不同策略對宿主細胞的凋亡程序進行調控。

6 總結與展望

自2018 年我國首次報告ASF 病例以來，ASF給我國乃至全世界都帶來了巨大經濟損失。ASFV在感染宿主細胞過程中，細胞會識別病毒刺激，引起IFN、炎癥、程序性細胞死亡和機體適應性免疫反應，以形成系統的抗病毒反應。同時，ASFV 進化出一系列逃逸宿主細胞抗病毒反應的策略，包括調節先天性免疫信號通路、抑制抗原呈遞、調控程序性細胞死亡等，從而躲避細胞的免疫攻擊，提高感染效率。以上復雜的免疫逃逸策略加大了有效疫苗設計的難度。

基于對ASFV 編碼蛋白的鑒定和功能研究，已證實p72、p30、p54 和CD2v 等蛋白是ASFV 的重要免疫原，可誘導豬體產生中和抗體，然而免疫保護效果一般[82]。在缺失體病毒構建工作中發現，DP71L、DP96R、B119L 或DP148R 的缺失可減弱病毒毒力，有一定保護性效果[83]。目前，國內外對ASFV 疫苗的設計開發以重組亞單位疫苗和減毒活疫苗為主，以上免疫原和減毒策略的嘗試并未達到理想的免疫保護效果。有研究[84-85]表明，7 基因缺失的減毒活疫苗HLJ/1-7GD（MGF505-1R、MGF360-12L、MGF360-13L、MGF360-14L、MGF505-2R、MGF505-3R和CD2v缺失）有較好的臨床免疫保護效果，但該疫苗株的生物安全性還有待于進行全面系統評估，因此進一步對ASFV 編碼產物的鑒定及其功能進行充分研究，可為重組減毒活疫苗的基因缺失策略提供更多缺失基因組合，有助于構建具有良好免疫原性和強保護效果的疫苗株[86]。此外，通過分子流行病學對ASFV 基因組進化的監測發現，有2 株豬場分離毒株發生了缺失并導致病毒毒力減弱，可能導致豬群的慢性或無癥狀感染，鑒定結果表明缺失基因為pEP402R和pEP153R[87]，回顧二者編碼蛋白的功能研究，可發現它們參與宿主適應性免疫反應的逃避或調控細胞程序性死亡。因此，在未來科學防治和新疫苗開發中可考慮當前ASFV 的適應和進化。

已有研究[88-89]借助于生物信息學研究手段挖掘ASFV 免疫逃逸相關蛋白或基于T 細胞表位全景掃描技術開發ASFV 細胞免疫疫苗，這些工作為ASFV 疫苗研發工作帶來了新突破口。未來，除了對IFN 生成和炎癥反應調控的分子機制鑒定外，還應結合適應性免疫中免疫細胞亞群偏移和病理性炎性反應發生的機理研究，為新型疫苗設計提供理論依據，加強免疫保護效果。