寨卡病毒诱导果蝇的性别依赖性代谢变化以促进病毒复制

寨卡病毒是黄病毒科病毒家族的一员，该病毒家族对全球健康构成了重大的风险，在怀孕期间感染的母亲所生的婴儿中，会引起神经并发症，从感觉神经病变和癫痫发作到先天性寨卡综合征（小头症）。

最近爆发的寨卡病毒及其严重的健康威胁要求对寨卡病毒的发病机制以及宿主抗病毒免疫功能进行表征和了解。

尽管ZIKV与激活RNAi免疫途径和改变宿主代谢有关，但仍需要进行深入研究，以揭示复杂宿主-病毒相互作用的细节，并进一步深入了解决定该疾病的分子成分。

先前的研究将黑腹果蝇作为研究病毒病原体的模型，因为它与脊椎动物系统有着显著的相似性。在这里，我们开发了一种体内果蝇模型，以研究ZIKV介导的干扰代谢与RNAi介质Dicer-2的相关性。

图 1. 感染寨卡病毒后果蝇的摄食率

在该研究中，ZIKV感染在Dicer-2突变体果蝇中重新编程葡萄糖和糖原代谢，以维持有效复制和成功繁殖。产生这些代谢效应的果蝇也表现出食物摄入减少，这突出了其与ZIKV相关的复杂神经缺陷。

图 2. 感染寨卡病毒后果蝇的碳水化合物代谢

图 3. 寨卡病毒和Dicer-2对果蝇胆固醇水平的影响

研究还发现ZIKV感染显著降低Dicer-2突变体果蝇中的胰岛素基因表达，表明胰岛素对ZIKV具有抗病毒作用，并与RNAi免疫直接相关。

图 4. 寨卡病毒和Dicer-2对果蝇胰岛素调节基因表达的影响

此外，胰岛素受体底物chico对ZIKV感染果蝇的存活至关重要。与雄性果蝇相比，这些观察结果在成年雌性果蝇中明显更为严重，表明在感染率和疾病发展易感性方面可能存在性别差异。

图 5. foxo和Chico对果蝇存活率的影响

图 6. 寨卡病毒感染果蝇胰岛素突变体的RNAi信号活性

这些发现不仅表明代谢改变可能被用于开发免疫治疗策略，而且疾病发展的预防措施可能需要性别特异性方法。因此，迫切需要进一步研究，以探索可被视为抑制ZIKV操纵雌性和雄性宿主细胞代谢的靶点的分子因素。

https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.903860