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2020年4月15日，武漢大學劉實研究組在Science Advances上以封面論文的形式發表了題為"O-GlcNActransferase promotes influenza A virus–induced cytokine storm by targeting interferon regulatory factor–5"的文章，該研究解析了在甲型流感病毒（Influenza A virus, IAV）感染時，HBP介導的O-糖基化修飾調節IRF5的分子機制，明確了糖代謝在IAV引起的細胞因子風暴過程中的重要性，揭示了重編程細胞代謝在免疫系統激活及炎症反應中的關鍵作用，或可為抗病毒藥物的篩選提供參考。
甲型流感病毒是一種具有高傳染性的單鏈RNA病毒，在世界範圍內具有嚴重的影響。IAV通過內吞作用感染上/下呼吸道，感染後，部分病原組分被一些病原識別受體識別，轉而進一步激活下游的細胞免疫和體液免疫，包括細胞因子風暴（cytokine storm）。然而，我們對促進細胞因子風暴的機制或者為什麼一些個體對病毒表現出過度響應會住院或者死亡的機制仍不清楚。葡萄糖是細胞代謝活動的主要營養物質，葡萄糖經葡萄糖轉運蛋白uptake後，進而參與糖酵解（glycolysisi）、磷酸戊糖途徑（PPP）、己糖胺生物合成途徑（HBP）。這些代謝過程具有不同的目的和功能。細胞代謝重編程過程近年來被認為在激活免疫系統和過度炎症中扮演者重要的角色。O-GlcNAc轉移酶（O-GlcNActransferase，OGT）是一種哺乳動物必需的酶，其將N-乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）以β-構型的O-糖苷鍵連接到蛋白質的絲氨酸和蘇氨酸羥基上之前也有研究報道，免疫細胞的葡萄糖吸收和利用的增加是急性炎症的hallmark。葡萄糖代謝和炎症因子信號網絡共同進化，然而，在IAV感染期間，我們仍不清楚這兩個系統之間是否互作。
OTG/IRF5調控IAV誘導的細胞因子風暴的medol
有少數研究表明，流感疫苗可導致代謝失控，導致糖基化血清蛋白水平上升。但這些現象具有什麼樣的分子機制，仍不清楚。該研究通過Invitro和Invivo實驗發現了OTG在IAV誘導的細胞因子風暴中重要作用。其中，通過增加葡萄糖代謝來增加IAV誘導的細胞因子風暴。IAV促進了OTG介導的轉錄因子IRF5絲氨酸430位的糖基化，招募TRAF6誘導IRF5K63位的泛素化，隨後激活下游炎症因子的表達。
這一機制的發現將有助於進一步瞭解IAV誘導的細胞因子風暴和糖代謝之間微妙的調節機制，為未來IAV感染的治療提供了一個潛在的靶點。原文鏈接：
https://advances.sciencemag.org/content/6/16/eaaz7086
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