摘要
线粒体是抗病毒免疫和细胞代谢的核心枢纽，但SARS-CoV-2引发的线粒体重塑与抗病毒基因调控、翻译后调控之间的关联仍不完全清楚。在本研究中，我们利用共聚焦成像、高内容成像、共定位分析、CellProfiler定量分析、RT-qPCR、蛋白质组学、细胞因子分析以及条件培养基分析，研究了SARS-CoV-2感染后48小时和96小时肺部来源的LC-HK2细胞中的线粒体与免疫系统重塑情况。感染会导致线粒体表型随时间发生变化：在感染后48小时，细胞出现早期线粒体应激及分裂相关特征，表现为DRP1表达增加、线粒体呼吸基因短暂上调，而MFN1/2表达降低。至感染后96小时，线粒体趋向于形成延长的核周网络，同时融合/生成标志物增多，ISG15与MFN2的部分区域出现共定位，这表明ISG15相关的抗病毒/应激反应与线粒体重塑之间存在空间上的关联。抗病毒相关基因和ISG相关基因的表达持续上调，但IFN-α2的分泌却较为有限，这说明抗病毒转录激活与下游干扰素产生之间存在一定脱节。SUMO2/3的表达也发生动态变化，并且与线粒体动态相关蛋白及MAVS存在随时间变化的共定位现象。综合这些数据表明，在SARS-CoV2感染过程中，存在一个涉及线粒体重塑、ISG15相关反应以及SUMO依赖性调控的协调一致的线粒体-免疫调节轴。
