Viral evasion of intracellular DNA and RNA sensing

Abstract

The co-evolution of viruses with their hosts has led to the emergence of viral pathogens that are adept at evading or actively suppressing host immunity. Pattern recognition receptors (PRRs) are key components of antiviral immunity that detect conserved molecular features of viral pathogens and initiate signalling that results in the expression of antiviral genes. In this Review, we discuss the strategies that viruses use to escape immune surveillance by key intracellular sensors of viral RNA or DNA, with a focus on RIG-I-like receptors (RLRs), cyclic GMP–AMP synthase (cGAS) and interferon-γ (IFNγ)-inducible protein 16 (IFI16). Such viral strategies include the sequestration or modification of viral nucleic acids, interference with specific post-translational modifications of PRRs or their adaptor proteins, the degradation or cleavage of PRRs or their adaptors, and the sequestration or relocalization of PRRs. An understanding of viral immune-evasion mechanisms at the molecular level may guide the development of vaccines and antivirals.

Sensor Asam Nukleat Sebagai Aktivator Imunitas Intrinsik Terhadap Patogen Intraseluler

“…Untuk mendukung fungsi tersebut, tubuh manusia dilengkapi oleh berbagai sensor untuk mendeteksi keberadaan patogen. Salah satu sensor yang dimiliki oleh sel manusia adalah sensor asam nukleat yang bertugas untuk mendeteksi keberadaan asam nukleat asing (yang pada umumnya merupakan milik patogen) di dalam sitoplasma maupun nukleus (inti) sel (Chan & Gack, 2016;Desmet & Ishii, 2012). Dengan sensor-sensor tersebut, sistem imun intrinsik sel akan mampu mendeteksi keberadaan DNA atau RNA patogen dan sekaligus menanganinya sejak dini.…”

“…Namun, patogen pun memiliki kemampuan untuk beradaptasisehingga dapat bertahan hidup di tengah ancaman serangan sistem imun. Beberapa hasil penelitian terkini telah melaporkan bahwa patogen intraseluler memiliki sejumlah mekanisme tertentu untuk menghindari sensor asam nukleat inang (Chan & Gack, 2016 (Mandell et al, 2010). Melalui artikel ini, kami berusaha merangkum kemajuan yang telah dicapai oleh para peneliti di bidang imunologi dan bidang lainnya mengenai respon sistem imun dalam mengenali dan memberikan reaksi terhadap asam nukleat patogen intraseluler.…”

“…Janeway mengusulkan bahwa patogen memiliki molekul penanda yang disebut pathogen-associated molecular patterns (PAMPs). Molekul penanda ini akan dikenali oleh PRRs untuk selanjutnya menginduksi ekspresi gen tertentu yang terkait dengan imunitas (Janeway, 1989;Medzhitov, 2009 (Broz & Monack, 2013;Chan & Gack, 2016). Sebagai tambahan, peran sistem RNA interference juga turut membantu tubuh dalam memerangi keberadaan patogen intraseluler (Ding, 2010).…”

“…Famili RIG-I-like receptor (RLR)merupakan kelompok sensor RNA yang terdiri atas retinoic acidinducible gene-I protein (RIG-I), melanoma differentiation-associated gene 5 (MDA5), and LGP2 (Chan & Gack, 2016;Takeuchi & Akira, 2010). RIG-I dan MDA5 tersusun atas empat modul yaitu dua Nterminal caspase recruitment domains (CARDs), sebuah centralDEAD box helicase/ATPase domain, dan sebuah C-terminal regulatory domain.…”

“…LGP2, anggota famili RLR yang lain, memiliki semua komponen tersebut kecuali modul CARDs (Takeuchi & Akira, 2010). Keberadaan modul CARDs pada RIG-I dan MDA5 memungkinkan kedua RLR tersebut untuk menginisiasi sinyal sistem imun alamiah sesegera mungkin setelah pengenalan RNA virus (Chan and Gack, 2016). Ekspresi RLRs akan ditingkatkan secara signifikan sebagai respon terhadap stimulasi IFN tipe-1 atau infeksi virus (Takeuchi & Akira, 2010).…”