豬腸道冠狀病毒主要包括豬流行性腹瀉病毒（PEDV）、傳染性胃腸炎病毒（TGEV）、豬德爾塔冠狀病毒（PDCoV）和豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（SADS-CoV）等，可引起不同日齡豬發(fā)生嚴(yán)重的腹瀉、嘔吐和脫水等癥狀，并導(dǎo)致仔豬的高發(fā)病率和高死亡率，給養(yǎng)豬業(yè)造成了重大的經(jīng)濟損失，但是目前尚無有效的藥物進行防治。
脂質(zhì)可以參與病毒的生命周期，影響病毒復(fù)制。二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）屬ω-3多不飽和脂肪酸，是脂質(zhì)代謝物中的“腦黃金”，對人類來說是必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)，已被證明在抗炎、抗氧化及減脂方面有顯著作用，但在抗豬冠狀病毒方面的作用還未見報道。
近日，獸醫(yī)所動物腹瀉病防控創(chuàng)新團隊在ω-3脂肪酸抑制豬冠狀病毒復(fù)制方面取得重要進展，研究成果以題為“DHA and EPA inhibit porcine coronavirus replication by alleviating ER stress”在線發(fā)表于病毒學(xué)領(lǐng)域國際權(quán)威期刊《Journal of Virology》。該研究首次報道了DHA和EPA對豬冠狀病毒廣泛的抑制作用，為開發(fā)基于脂肪酸的新療法控制豬冠狀病毒感染和傳播提供了分子基礎(chǔ)，且有望作為新型藥物對豬冠狀病毒引起的仔豬腹瀉進行有效防控。
該研究驗證了不同鏈長及飽和度的五種脂肪酸對PEDV、TGEV及PDCoV復(fù)制的影響，發(fā)現(xiàn)DHA和EPA能夠顯著抑制三種豬冠狀病毒的增殖。實驗證實DHA和EPA對三種豬冠狀病毒無直接殺滅作用，對病毒吸附和入侵階段無顯著影響，其主要是抑制了病毒的復(fù)制階段。
轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，DHA和EPA可以明顯緩解豬冠狀病毒感染誘導(dǎo)的宿主內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激（ERs）反應(yīng)，通過沉默同型半胱氨酸誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激泛素樣結(jié)構(gòu)域1（HERPUD1）和使用ERs抑制劑4-PBA證實了對ERs的緩解可有效減少PEDV病毒載量，揭示DHA和EPA通過降低ERs水平來抑制豬冠狀病毒的復(fù)制機制。同時，研究還發(fā)現(xiàn)DHA和EPA能有效降低IL-1α、IL-1β、IL-6、TNF-α等炎癥因子和ROS的水平，提升血紅素加氧酶1（HO-1）和超氧化歧化酶（SOD1）蛋白表達水平，表明其可抑制炎癥反應(yīng)并提升抗氧化能力，從而改善機體狀態(tài)。總之，本研究首次發(fā)現(xiàn)DHA和EPA能夠顯著抑制多種豬冠狀病毒的復(fù)制，為研發(fā)有效治療仔豬腹瀉的新型藥物提供了新的理論依據(jù)，具有重要的意義。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)博士生索小易為論文第一作者，團隊首席李彬研究員和南農(nóng)大楊曉靜教授為論文共同通訊作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金和十四五國家重點研發(fā)計劃等項目的資助。
原文鏈接：https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.01209-23
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