2021年4月1日，天津醫(yī)科大學(xué)余秋景團(tuán)隊(duì)和王霆團(tuán)隊(duì)合作在Cell Metabolism雜志在線發(fā)表題為Serine Metabolism Antagonizes Antiviral Innate Immunity by Preventing ATP6V0d2-mediated YAP Lysosomal Degradation的研究論文，揭示了絲氨酸代謝通過抑制ATP6V0d2介導(dǎo)的YAP溶酶體降解，削弱了宿主細(xì)胞的抗病毒先天免疫。來自云克隆的S-腺苷蛋氨酸(SAM)檢測試劑盒【ELISA Kit for S-Adenosyl Methionine (SAM)，Cat #CEG414Ge】，在檢測絲氨酸代謝通路中的重要調(diào)控物質(zhì)S-腺苷蛋氨酸發(fā)揮重要作用。

研究人員首先檢測了病毒感染后巨噬細(xì)胞中絲氨酸、甘氨酸、一碳代謝相關(guān)基因的變化水平，結(jié)合代謝組學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)病毒感染能顯著抑制絲氨酸從頭合成相關(guān)基因表達(dá)及代謝物的產(chǎn)生。絲氨酸作為一種非必需氨基酸，既可以從微環(huán)境中吸收，也可以利用糖酵解產(chǎn)生的3-PG通過磷酸甘油酸脫氫酶（PHGDH）的催化經(jīng)一系列酶促反應(yīng)產(chǎn)生。該課題主要從絲氨酸代謝對宿主抗病毒先天免疫的影響這一角度展開。

其進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)通過基因水平敲低PHGDH或用抑制劑CBR-5884抑制PHGDH活性，以及限制外源性絲氨酸和甘氨酸的攝取，均可以增強(qiáng)IFN-β介導(dǎo)的體內(nèi)外抗病毒先天免疫。此外，有意思的是，IFN-β也可以部分抑制PHGDH的表達(dá)及絲氨酸的攝取。對絲氨酸代謝相關(guān)代謝物進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)只有外源性加入S-腺苷甲硫氨酸(SAM)可以抑制由絲氨酸代謝缺乏引起的IFN-β表達(dá)增加。SAM可由絲氨酸經(jīng)一碳代謝產(chǎn)生，其作為甲基供體可以調(diào)控基因組蛋白的甲基化，進(jìn)而調(diào)節(jié)不同功能基因的表達(dá)。

機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)，病毒感染或絲氨酸代謝缺乏通過抑制SAM依賴的H3K27me3啟動子位置的富集，增加了V-ATPase相關(guān)基因ATP6V0d2的表達(dá)。ATP6V0d2參與調(diào)節(jié)多種生物過程，包括蛋白降解、促進(jìn)甲型流感病毒融合及減少細(xì)菌感染等，但其在抗病毒免疫中的作用尚不清楚。YAP可以通過抑制IRF3活化進(jìn)而抑制抗病毒免疫，該研究發(fā)現(xiàn)胞內(nèi)高水平的ATP6V0d2可以促進(jìn)YAP的溶酶體降解，減輕YAP介導(dǎo)的TBK1-IRF3軸的阻滯，從而提高IFN-β的產(chǎn)生，增強(qiáng)宿主的抗病毒先天免疫。

因此，該研究揭示了絲氨酸代謝基因PHGDH和關(guān)鍵代謝產(chǎn)物絲氨酸在抗病毒先天免疫中的作用，并提示調(diào)控絲氨酸代謝可以作為潛在的抗病毒感染的治療策略。