RNF31 restringe a replicação de EV-A71 através da ativação imune inata e degradação de VP4, e é antagonizado por proteases 3C virais

Existe uma corrida armamentista evolutiva persistente entre os enterovírus e seus hospedeiros, na qual os vírus empregam múltiplas estratégias para antagonizar as defesas antivirais do hospedeiro e sustentar uma replicação eficiente. No entanto, a forma como os factores de restrição do hospedeiro são amplamente alvo dos enterovírus durante este processo, bem como os mecanismos moleculares subjacentes, permanecem pouco compreendidos. Aqui, identificamos a proteína 31 do dedo anelar (RNF31) como um fator de restrição do hospedeiro anteriormente não reconhecido que limita a replicação do enterovírus A71 (EV-A71) através de um mecanismo antiviral duplo.

Especificamente, o RNF31 aumenta a sinalização imune antiviral inata, promovendo a poliubiquitinação ligada ao K63 do gene I induzível pelo ácido retinóico (RIG-I). Simultaneamente, o RNF31 suprime diretamente a replicação do EV-A71, induzindo a poliubiquitinação da Proteína Viral 4 (VP4) ligada a K27 e K48, facilitando assim a sua degradação dependente do proteassoma. Além disso, demonstramos que a protease 3C viral (3Cpro) cliva o RNF31 no resíduo Q400, abolindo tanto a ativação da imunidade inata mediada pelo RNF31 quanto a degradação do VP4, resultando em última análise na perda de sua atividade antiviral.

Notavelmente, 3Cpro de múltiplos enterovírus, incluindo Coxsackievirus A16 (CV-A16), Coxsackievirus B3 (CV-B3) e Enterovirus D68 (EV-D68), clivam RNF31 neste mesmo local conservado. Consistente com estes resultados, o RNF31 inibe significativamente a replicação destes diversos enterovírus. Coletivamente, este estudo estabelece o RNF31 como um fator de restrição do hospedeiro que suprime a replicação de múltiplos enterovírus e revela uma estratégia compartilhada de evasão imunológica empregada pelos enterovírus.

Os enterovírus devem superar as defesas antivirais do hospedeiro para se replicarem eficientemente, mas a forma como eles neutralizam amplamente os fatores de restrição do hospedeiro não é totalmente compreendida. Aqui, identificamos o RNF31 como uma proteína hospedeira que inibe a replicação de múltiplos enterovírus. O RNF31 atua de duas maneiras: aumenta a sinalização imune antiviral inata e promove diretamente a degradação da proteína viral VP4.

No entanto, os enterovírus evitam esta defesa usando a sua protease 3C para clivar o RNF31, desactivando assim as suas funções antivirais. Este mecanismo de clivagem é conservado entre vários enterovírus. Nossas descobertas revelam o RNF31 como um amplo fator antiviral e revelam uma estratégia compartilhada usada pelos enterovírus para escapar da imunidade do hospedeiro.

Citação: Zhang Q, Gao Y, Gao W, Zhang X, Xu S, Zhang W (2026) RNF31 restringe a replicação de EV-A71 através da ativação imune inata e degradação de VP4, e é antagonizado por proteases 3C virais. PLoS Patog 22(7): e1014415. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1014415 Editor: Chee Wah Tan, Universidade Nacional de Cingapura, CINGAPURA Recebido: 2 de março de 2026; Aceito: 26 de junho de 2026; Publicado: 2 de julho de 2026 Direitos autorais: © 2026 Zhang et al.

Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença de Atribuição Creative Commons, que permite uso, distribuição e reprodução irrestrita em qualquer meio, desde que o autor original e a fonte sejam creditados. Disponibilidade de dados: Todos os dados relevantes estão no manuscrito e em seus arquivos de informações de apoio. Financiamento: Este trabalho foi apoiado por financiamento da Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (82341072 e 82272316 para W.Y.Z.), Prevenção e Controle de Doenças Infecciosas Emergentes e Principais - Projeto Nacional de Ciência e Tecnologia (2025ZD01904302 para W.Y.Z.), o Programa Nacional de P&D da China (2023YFC2306603 para W.Y.Z.), Laboratório Principal de Virologia Molecular, Província de Jilin (20102209 a W.Y.Z.), Projeto Bethune, Universidade de Jilin (2023B03 a W.Y.Z.), Departamento Médico de Bethune Medicina + X Projeto de Equipe de Inovação Interdisciplinar (2024JBGS02 a W.Y.G.) e Programa de Treinamento de Estudantes de Doutorado de Destaque do Primeiro Hospital da Universidade de Jilin (JDYYYBPY2025B-02 a Q.X.Z.).

Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, na coleta e análise de dados, na decisão de publicação ou na preparação do manuscrito. Interesses conflitantes: Os autores declararam que não existem interesses conflitantes. O Enterovírus A71 (EV-A71), um membro do gênero Enterovirus da família Picornaviridae, é o principal agente causador da doença das mãos, pés e boca (HFMD) [1, 2].

Sendo um enterovírus neurotrópico de importância clínica significativa, a infecção por EV-A71 normalmente apresenta sintomas leves, incluindo febre, herpangina oral e erupções cutâneas nas mãos e pés. No entanto, um subconjunto de casos pode progredir para complicações neurológicas graves, como meningite, encefalite do tronco cerebral, paralisia flácida aguda e edema pulmonar neurogênico [3, 4]. O EV-A71 foi isolado pela primeira vez em 1969 de um paciente com infecção do sistema nervoso central na Califórnia, EUA [5].

Desde a década de 1990, o EV-A71 causou vários surtos de DMPB em grande escala na região da Ásia-Pacífico, representando uma séria ameaça à saúde infantil e impondo um fardo substancial à saúde pública [6]. O EV-A71 entra nas células hospedeiras principalmente através de endocitose mediada por receptor. A acidificação endossômica subsequente induz mudanças conformacionais no capsídeo viral, levando à liberação do genoma de RNA de fita simples de sentido positivo no citoplasma [7, 8].

O RNA genômico funciona diretamente como mRNA e é traduzido em uma única poliproteína grande, que é subsequentemente clivada pela protease viral 2A (2Apro) e pela protease 3C (3Cpro) para gerar quatro proteínas estruturais (VP1, VP2, VP3 e VP4) e sete proteínas não estruturais (2A, 2B, 2C, 3A, 3B, 3C e 3D) [9]. As proteínas estruturais VP1-VP3 estão localizadas na superfície do vírion ou dentro da estrutura do capsídeo e estão envolvidas na ligação ao receptor, antigenicidade, tropismo tecidual, estabilidade do capsídeo e na regulação da montagem e remoção do revestimento viral [10, 11]. Em contraste, a VP4 é uma proteína pequena, altamente conservada e hidrofóbica localizada na superfície interna do capsídeo, onde desempenha um papel crítico na entrada viral e na liberação do genoma.

Após a acidificação endossômica, o VP4 é extrudado do interior do capsídeo e se insere na membrana do hospedeiro, formando um poro transitório que permite a translocação do RNA viral para o citoplasma [12]. Esta atividade de permeabilização de membrana do VP4 é um determinante chave da eficiência de remoção do revestimento viral e representa uma etapa crítica limitante da taxa no ciclo de vida do EV-A71 [11]. As proteínas não estruturais se reúnem em estruturas de membrana intracelular rearranjadas para formar complexos de replicação viral, onde o novo RNA genômico de fita positiva é sintetizado por meio de um intermediário de RNA de fita negativa.

Moléculas de RNA de fita positiva recém-sintetizadas associam-se subsequentemente a proteínas estruturais no citoplasma para formar capsídeos de progênie. A maturação viral é completada pela clivagem proteolítica do VP0, produzindo vírions infecciosos. Partículas virais maduras são então liberadas predominantemente através da lise celular [13, 14].

O 3Cpro do EV-A71 é uma cisteína protease altamente conservada que desempenha um papel regulador central no ciclo de vida viral. Além de seu papel no processamento de poliproteínas para gerar proteínas estruturais e não estruturais maduras essenciais para replicação e montagem viral, 3Cpro tem como alvo e cliva vários fatores de restrição do hospedeiro, incluindo família de receptores semelhantes a NOD, contendo domínio de pirina 3 (NLRP3), isoforma de proteína de leucemia promielocítica III (PMLIII), isoforma de proteína de leucemia promielocítica IV (PMLIV), ribonucleoproteína nuclear heterogênea A1 (hnRNP A1), 2'-5'-oligoadenilato sintetase 3 (OAS3), fator regulador de interferon 7 (IRF7) e fator de crescimento transformador quinase 1 ativada por β (TAK1), facilitando assim a evasão imunológica viral e a replicação sustentada [15 – 20]. Estudos de biologia estrutural elucidaram a tríade catalítica e a bolsa de ligação ao substrato do EV-A71 3Cpro, fornecendo uma forte estrutura teórica para o projeto racional de inibidores de moléculas pequenas altamente seletivos e terapêutica antienteroviral de amplo espectro [21, 22].

A infecção por EV-A71 ativa a sinalização do receptor tipo RIG-I (RLR), levando ao ind