H9N2禽流感病毒（AIV）與APEC病毒在產蛋雞中的協同致病性，關鍵在于巨噬細胞介導的過度炎癥反應，這一過程通過MAPK/NF-κB信號通路實現
《Veterinary Microbiology》：Synergistic virulence of H9N2 AIV and APEC co-infection in laying hens involves a critical role for macrophage-mediated hyper-inflammation via the MAPK/NF-κB axis
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時間：2026年01月07日
來源：Veterinary Microbiology 2.7
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DNA甲基化靶向治療顯著抑制了綿羊肺腺癌（OPA）模型中的JSRV病毒逆轉錄酶啟動子（LTR）轉錄活性，dCas9-DNMT3A和dCas9-KRAB系統在U3區域關鍵CpG位點的甲基化誘導使腫瘤體積減少42.4%，小鼠生存期延長（HR=0.34-0.41），Env蛋白表達下降70.5%以上。表觀遺傳調控通過改變組蛋白修飾（H3K9me3↑/H3K4me3↓）和抑制轉錄因子結合，有效阻斷Wnt信號通路。該研究為逆轉錄病毒相關癌癥的精準治療提供了新策略，并驗證了AAV遞送系統的可行性和成本優勢。
杜曉月|劉書英
內蒙古農業大學獸醫學院，中國呼和浩特010018
摘要
羊肺腺癌（OPA）是一種由jaagsiekte羊逆轉錄病毒（JSRV）引起的傳染性腫瘤疾病，由于缺乏有效的治療方法，導致了顯著的經濟損失。基于發現健康組織中的內源性JSRV LTR高度甲基化，而OPA肺組織中的外源性JSRV LTR則去甲基化，本研究探討了靶向DNA甲基化作為一種表觀遺傳治療策略。我們構建了dCas9-DNMT3A和dCas9-KRAB表觀基因組編輯系統，針對外源性JSRV LTR的U3區域中的關鍵CpG熱點，并建立了小鼠肺部的exJSRV-LTR驅動的Env過表達腫瘤模型。結果顯示，表觀基因組編輯療法使腫瘤負擔顯著減少了42.4%（P < 0.001），通過Kaplan-Meier分析和Cox比例風險模型確定生存期延長（風險比0.34–0.41，P < 0.005），同時Env蛋白表達降低了72.4%（免疫組化）和70.5%（Western blot定量）。安全性評估表明，處理過的小鼠在組織學、生化參數或炎癥反應方面沒有異常變化。機制研究證實，靶向甲基化顯著降低了U3區域的轉錄因子占據。這是通過招募異染色質標記實現的，包括上調的H3K9me3和H3K27me3，以及下調的H3K4me3，以及甲基化讀取蛋白。這些表觀遺傳變化共同抑制了LTR的轉錄活性。轉化應用分析表明，基于AAV載體的肺部遞送系統具有很好的可行性，治療成本遠低于傳統的撲殺策略。LTR甲基化檢測可以作為早期診斷生物標志物和育種選擇工具。本研究為OPA的預防和控制提供了創新策略，推動了獸醫精準醫學的發展，并為其他逆轉錄病毒疾病提供了重要參考。
引言
羊肺腺癌（OPA）是一種由jaagsiekte羊逆轉錄病毒（JSRV）引起的傳染性肺部腫瘤（De las Heras等人，2021年），由于缺乏有效的疫苗和治療藥物，給全球綿羊產業帶來了持續的經濟負擔。最近的分析表明，外源性JSRV具有獨特的病毒顆粒包裝特性（Zhang等人，2025年）。流行病學調查顯示，該疾病的感染率很高，突顯了這一獸醫問題的全球分布（Karakurt等人，2023年）。
JSRV的致癌特性主要歸因于包膜蛋白（Env），它是感染細胞中的主要轉化因子（Cousens等人，2024年）。機制研究揭示，JSRV介導的細胞轉化涉及特定的蛋白質-蛋白質相互作用，特別是與細胞蛋白RALBP1的結合（Hull等人，2012年）。在小鼠模型中，JSRV包膜蛋白誘導的肺癌具有與Wnt信號通路激活密切相關的腫瘤發生性（Dolci等人，2020年）。這些通路對于維持轉化細胞表型至關重要，是Env表達的下游效應器。由于Env的轉錄由LTR啟動子驅動，因此通過DNA甲基化對LTR進行表觀遺傳沉默可能有效地從源頭破壞這些致癌級聯反應，為將LTR甲基化狀態作為治療干預點提供了依據。
DNA甲基化在逆轉錄病毒長末端重復序列（LTR）的轉錄控制中起著關鍵作用（Durnaoglu等人，2021年）。內源性逆轉錄病毒作為基因表達調節器，其異常激活與多種疾病密切相關（Zhang等人，2022年）。它們的表觀遺傳調控模式為治療干預提供了新的可能性（Pflueger等人，2018年）。LTR啟動子內的CpG位點的DNA甲基化創造了抑制性染色質環境，這對于控制逆轉錄病毒表達至關重要（Chen等人，2025年），這對各種病理學的治療靶向具有重要意義（Simula等人，2025年）。
基于CRISPR的表觀基因組編輯的最新進展提供了精確轉錄控制的強大工具。模塊化的dCas9-SunTag DNMT3A系統克服了廣泛的脫靶活性問題（Alerasool等人，2020年）。高效的KRAB結構域使得CRISPR干擾應用更加穩健（Nu?ez等人，2021年）。這些系統可以實現全基因組可編程的轉錄記憶（Seem等人，2024年），徹底改變了精準醫學的發展（Saunderson等人，2023年）。
CRISPR/dCas9 DNA甲基化編輯在人類造血過程中是可遺傳的，并可以塑造免疫細胞的命運（Park等人，2022年）。內源性逆轉錄病毒的新發DNA甲基化由KRAB-ZFPs/KAP1和ESET調控（Ecco等人，2016年）。最近的進展通過類病毒顆粒平臺進一步提高了遞送效率（Xu等人，2025年），新興的臨床應用展示了其轉化潛力（Yuan等人，2025年）。已經建立了可遺傳基因沉默的詳細方法（Pattali等人，2025年）。
然而，仍存在幾個關鍵的知識空白。LTR U3區域內負責轉錄控制的確切CpG位點尚未被繪制出來。此外，這些位點上的位點特異性甲基化與轉錄因子結合之間的因果關系尚不清楚。此外，是否可以通過靶向誘導DNA甲基化在體內治療性地沉默外源性JSRV LTR也尚未得到驗證。為了解決這些空白，本研究假設U3區域內關鍵CpG位點的甲基化狀態通過影響轉錄因子占據和重塑染色質修飾，充當LTR轉錄活性的分子開關。我們構建了dCas9-DNMT3A和dCas9-KRAB表觀基因組編輯系統，在小鼠肺部的exJSRV-LTR Env模型中驗證了靶向甲基化對腫瘤發生的抑制作用，并闡明了其背后的分子機制。
研究設計、實驗材料和倫理
本研究采用了雙主線實驗設計，包括目標-因果鏈驗證和體內轉化驗證模塊，整體實驗流程如圖1所示。動物實驗采用了隨機分組和雙盲設計，主要終點已預先注冊。樣本大小是根據預期的腫瘤負擔差異和風險比進行功率分析確定的。
實驗材料包括健康的羊肺組織和OPA病理組織
OPA組織中的甲基化異常和LTR轉錄調控基礎
為了建立研究的病理基礎，本研究首先分析了健康羊組織和OPA病變組織之間JSRV LTR甲基化模式的差異。通過全基因組LTR序列比對和CpG密度分析，本研究確定了U3區域內5個與轉錄因子結合基序（如GCM1、ELF5、SP1和TEAD4）高度重疊的關鍵CpG位點，如圖2A所示。
亞硫酸鹽測序結果顯示，平均甲基化水平
主要發現和理論貢獻
本研究在三個層面上確立了“DNA甲基化作為exJSRV LTR的分子開關”的核心理論：位點、染色質和表型，并通過體內抑制實驗驗證了其轉化可行性。CRISPR工具包的不斷發展為表觀遺傳調控提供了前所未有的精度（Adli，2018年）。表觀基因組編輯的理論框架正在迅速發展，但仍有許多未解決的問題（Rots和Jeltsch，2018年）。創新在于
結論
本研究通過體內證據表明，靶向增強U3區域甲基化和異染色質沉默可以顯著抑制exJSRV LTR和Env驅動的肺腺癌表型，證實DNA甲基化可以作為OPA干預的有效分子開關。來自小鼠exJSRV-LTR Env肺腫瘤模型的實驗結果表明，dCas9-DNMT3A和dCas9-KRAB表觀基因組編輯系統均取得了顯著的治療效果。
CRediT作者貢獻聲明
劉書英：撰寫——審稿與編輯、驗證、資源管理、項目協調、方法學、資金獲取、正式分析、概念化。杜曉月：撰寫——初稿撰寫、數據可視化、軟件使用、方法學研究、數據整理。
機構審查委員會聲明
所有動物實驗均遵循內蒙古農業大學的動物實驗指南，并獲得了相應倫理委員會的批準（批準編號：2020007）。
知情同意聲明
不適用。
資助
本研究得到了內蒙古重大科技專項計劃（編號：2021ZD0010）、內蒙古教育廳創新團隊項目（編號：NMGIRT2412）、內蒙古教育廳大學創新團隊建設項目（編號：BR22–13–08）、內蒙古教育廳創新團隊項目（編號：NMGIRT2412）、內蒙古草原人才創新團隊項目（編號：20151031）以及相關研究專項的支持
利益沖突聲明
作者聲明他們沒有已知的可能會影響本文所述工作的競爭性財務利益或個人關系。
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