💡这项突破是什么?
南湖新闻网讯(通讯员 曾川)日本脑炎(JE)由日本脑炎病毒(JEV)感染引起,是亚洲及西太平洋地区重要的蚊媒病毒性脑炎,全球每年约6.8万例发病,重症病死率高,部分存活患者留下终身神经后遗症,目前仍缺乏特异性治疗药物。在中枢神经系统中,JEV主要靶向神经元,会诱导神经元凋亡。过去研究大多关注凋亡本身带来的神经元损伤,但凋亡之后产生的凋亡小体(ApoBDs)在JE发病过程中扮演什么角色,尚不明确。
近日,华中农业大学曹胜波、叶静教授团队在Journal of Extracellular Vesicles发表题为Neuronal Apoptotic Bodies Facilitate Japanese Encephalitis Virus Infection and Pathogenicity的研究论文,揭示被JEV感染的神经元释放的ApoBDs,既是病毒的“转运载体”,也是驱动神经炎症放大的关键媒介,双重作用加重JEV的病理损伤。这一发现在该团队前期研究证明胞外囊泡在JEV 胞间传播和突破组织屏障中发挥重要作用的基础上(Xiong et al., J Extracell Vesicles. 2025),进一步拓展了不同种类胞外囊泡在JEV中枢神经系统致病中的作用,为日本脑炎的治疗策略开发提供了新思路。
该研究发现体外细胞实验以及小鼠脑组织模型均证实JEV感染能够有效诱导神经元凋亡,伴随大量ApoBDs的释放。进一步研究发现,这些由感染神经元产生的ApoBDs包裹着具有感染性的病毒粒子,从而充当病毒在体内播散的潜在载体。相较于游离病毒颗粒,包裹在ApoBDs内的JEV拥有更强的细胞感染能力,可高效介导病毒在神经元-神经元、神经元-小胶质细胞间的扩散。小胶质细胞主要依靠吞噬作用以及dynamin-2依赖的内吞途径完成ApoBDs的摄取,抑制上述通路能够显著降低细胞对ApoBDs的摄取效率,进而降低病毒对神经细胞的感染效率。同时,JEV感染神经元释放的ApoBDs能够强烈激活小胶质细胞,诱导大量促炎细胞因子的表达与分泌,而该促炎效应并不依赖ApoBDs内病毒的感染。对ApoBDs激活小胶质细胞的组分进行筛选,发现ApoBDs的脂质是诱发炎症应答的关键物质。此外,ApoBDs通过TLR2/TLR4-NF-κB轴完成对小胶质细胞的活化。
研究通过小鼠颅内感染模型开展体内验证,比较了负载JEV的ApoBDs与游离病毒的感染效果。结果显示,注射了负载JEV的ApoBDs的小鼠脑组织病毒载量显著高于注射了游离病毒的小鼠,同时伴有更加严重的中枢神经炎症反应和脑组织病理损伤,最终导致小鼠死亡率增加,表明ApoBDs可以显著增强JEV的体内感染与致病。
综上,该研究将神经元凋亡从单纯的感染“终点”重新定义为疾病进展的“中转站”,揭示了JEV利用宿主细胞凋亡过程实现胞间传播和致病的新机制,为JEV等嗜神经病毒的治疗提供了重要靶标。

华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院博士研究生曾川为论文第一作者,叶静、曹胜波教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目资助。
论文链接:https://isevjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jev2.70366
英文摘要:Japanese encephalitis (JE) caused by Japanese encephalitis virus (JEV) infection remains one of the major types of viral encephalitis. The mechanisms underlying JEV infection and pathogenesis have not been fully elucidated, resulting in the absence of specific therapies for JE. Neuronal apoptosis is a well-established outcome of JEV infection; however, its secondary contributions to JE pathogenesis remain largely uncharacterized. Here, we demonstrate that apoptotic bodies (ApoBDs) derived from JEV-infected neurons package infectious JEV particles, facilitating viral transmission between neurons, as well as between neurons and microglia. Further investigations revealed that microglia predominantly internalize the ApoBDs via phagocytosis and dynamin 2-dependent endocytosis. Moreover, lipids, rather than nucleic acids or proteins, are the key pro-inflammatory constituents of ApoBDs. Subsequent studies demonstrated that ApoBDs activate microglia through the TLR2/TLR4–NF‑κB signalling. In vivo experiments showed that JEV-loaded ApoBDs elicit significantly more severe neuroinflammation and pathological lesions compared to ApoBD-free virions. These findings underscore the non-negligible contribution of neuron-derived ApoBDs to JEV pathogenesis, providing valuable insights for the development of novel therapeutic strategies against JE.



