*通讯作者: Jean‑Laurent Casanova E-mail: Jean‑Laurent.Casanova@rockefeller.edu

流感病毒感染在人群中多表现为自限性过程，但少数病例可能发展为肺炎和急性呼吸窘迫综合征（ARDS）。病毒株的不同、高龄、基础合并症等可以在一定程度上影响感染的频率和严重程度，但并不能解释同一流感病毒在特定人群中造成的个体间差异。多项研究报道，宿主遗传因素是健康人致死性流感病毒感染的重要危险因素。流感病毒诱发的宿主 I 型干扰素（IFN）和/或 III 型 IFN 免疫应答对于病毒的清除至关重要。常染色体 IRF7 基因突变、GATA2 基因突变导致浆细胞样树突状细胞（pDC）或/和肺泡上皮细胞 I 型 IFN 和 III 型 IFN 产生减少，削弱了宿主对于流感病毒的抵抗力，从而引发致死性的流感病毒感染。然而，有趣的是，存在与 I 型 IFN 和/或 III 型 IFN 免疫应答相关的 STAT1，STAT2，JAK1，TYK2，IFNAR2 和 IL10RB 基因突变的患者尚无重症流感病例的报道。由此可见，并非所有的 I 型 IFN 和/或 III 型 IFN 免疫应答相关基因的遗传错误都能引起重症流感，对于重症流感的宿主遗传易感因素值得进一步探究。因此，本研究采集了 20 例患儿及其患者亲属以及健康志愿者的外周血进行全外显子组测序（WES），分析其全外显子组测序（WES）数据，着重于 I 型和 III 型 IFN 相关基因的深入解析，寻找到目标突变基因并进行功能验证，以期寻找到新的重症流感遗传因素。

研究者们在一例曾患有重症流感的 5 岁患儿的基因组中检测到 IRF9 基因突变。回顾该患儿病史，其于 23 月龄时由于感染甲型流感病毒而被收入重症监护病房治疗，并接受机械通气 6 天；在该患儿的成长过程中，还曾确诊感染过呼吸道合胞病毒、腺病毒以及副流感病毒，但病情程度较轻，未被收入重症监护病房。通过 WES 技术，确定该患儿 IRF9 基因上存在 c.991 G>A 突变，且为纯合子突变，其父母及姐姐均为该突变基因的携带者。IRF9 基因编码 IRF9 蛋白，是调控 I 型 IFN 和 III 型 IFN 免疫应答的重要组成成员之一。c.991 G>A 突变发生在 IRF9 基因第七外显子的最后一个核苷酸上，是第七外显子和第七内含子连接的边界处，为一个重要的剪切位点，该位点的突变使得基因表达了明显截短的 mRNA 和蛋白产物。在携带有 IRF9 基因突变的细胞中，尽管 IRF9 表达异常，但 STAT1 、STAT2 却能够在细胞中正常的表达，尽管如此，明显截短的 IRF9 蛋白依然不能与 STAT1、STAT2 有效结合形成 ISGF3 转录因子复合物。本研究通过 qRT-PCR 以及转录组测序两种方式验证，由于 IRF9 基因突变未能形成具备功能活性的 ISGF3 转录因子复合物，使得携带有突变基因的细胞在 IFN 刺激下诱导的下游基因转录谱较健康对照细胞明显缩窄，下游抗病毒蛋白的转录和翻译减少使得细胞丧失对病毒的清除能力。转染细胞野生型 IRF9 基因可以使其恢复抗病毒的能力，在对照组中使 IRF9 基因沉默表达能够增加病毒的复制。

研究证明 IRF9 基因突变是重症流感的遗传易感因素之一，并在细胞水平验证，IRF9 突变通过 ISGF3 转录因子复合物途径影响 I 型 IFN 和 III 型 IFN 免疫应答发挥病毒清除作用。为重症流感的预防以及治疗提供了新的干预靶点。

近年来，研究者们对于流感病毒本身的研究不断深入，而忽略了从宿主基因易感性的角度阐述流感病毒感染的异质性。本研究利用 WES 技术，通过对重症流感患儿这一特定人群进行基因筛查，从而锁定可疑目标突变基因，在传统基因功能验证方案的基础上结合二代测序技术在细胞水平进一步佐证该突变能够造成宿主病毒清除能力的丧失并解析了其信号传导通路，为宿主遗传易感因素的研究提供了新的思路，并为重症流感的预防以及治疗提供了新的干预靶点，进一步优化重症流感的诊断以及精准治疗。

文章引自: The Journal of Experimental Medicine 2018, 1; 215(10): 2567-2585. doi: 10.1084/jem.20180628. Epub 2018 Aug 24.

供稿者：杜思思