RUNX1在甲型流感病毒H1N1感染中的作用研究

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甲型流感病毒属于正粘病毒科,是一种分节段的单股负链RNA病毒。甲型流感病毒以呼吸道上皮细胞为目标,利用宿主细胞进行复制和传播,引发呼吸道和肺部疾病。先天免疫系统是机体在长期进化过程中形成的用于接收外界病原微生物感染信号以及清除病原体的“第一道防线”,不仅对入侵病毒的初始识别至关重要,而且可以触发关键的免疫反应来限制病毒的复制。与许多其他病毒一样,流感病毒已经进化出多种逃逸天然免疫的策略。RUNX家族由RUNX1、RUNX2和RUNX3组成。RUNX1是调节多种炎症趋化因子和细胞因子表达的关键转录因子,并能与其他转录因子协同激活基因的转录。近期有研究表明,RUNX家族蛋白中的RUNX3是介导甲型流感病毒诱导的宿主上皮细胞凋亡中的重要转录因子。由于RUNX1和RUNX3二者具有共同的结合域Runt,因此我们推测RUNX1可能也在甲型流感病毒的感染中发挥着重要的作用。本研究首先探讨了 RUNX1在甲型流感病毒H1N1感染中的表达变化,甲型流感病毒H1N1在感染A549细胞早期的过程中会显著诱导RUNX1 mRNA和蛋白表达,其表达水平与感染时间和病毒毒力的呈正相关。其次,我们研究了 RUNX1对甲型流感病毒在A549中复制的影响,RUNX1在A549细胞中的过表达明显促进了H1N1的复制,相反RUNX1的下调则抑制了病毒的复制。最后,本研究探讨了RUNX1在甲型流感病毒H1N1感染诱导的宿主天然免疫中的作用和机制。我们发现RUNX1在A549细胞中的过表达会抑制H]N1诱导的IRF3和STAT1蛋白表达,导致IFNβ和干扰素刺激基因(interferon stimulating genes,ISGs)mRNA水平的下调。相反,敲减RUNX1可显著促进IRF3和STAT1表达,从而促进宿主的先天抗病毒反应。综上所述,本论文研究首次揭示了宿主蛋白RUNX1在甲型流感病毒H1N1感染中的作用,并阐述相关机制:1)甲型流感病毒H1N1感染会特异性的诱导宿主蛋白RUNX1表达。2)RUNX1参与甲型流感病毒H1N1感染介导的IFN信号通路的调控,影响I型干扰素IFNβ,抗病毒蛋白MxA以及ISG15的释放。3)甲型流感病毒H1N1感染诱导的RUNX1高表达会抑制IRF3和STAT1的表达从而抑制干扰素信号通路,来帮助病毒复制。本研究有助于阐明宿主蛋白RUNX1在甲型流感病毒H1N1感染中的重要作用及相关机制,同时也为临床上预防甲型流感病毒感染和抗病毒药物的开发提供了重要理论依据。
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