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据统计,丙型肝炎病毒感染人数全球约1.7亿人,占世界总人口3%。急性HCV感染通常无症状,慢性率高达80%,是肝硬化、肝癌等终末期肝病最常见的原因之一。由于经典治疗方法聚乙二醇干扰素联合利巴韦林治疗不良反应多,持续病毒学应答率低,受患者的健康状况和HCV基因型限制等原因,现在指南首选直接抗病毒药(DAAs)索非布韦,达卡他韦以及索非布韦/来地帕韦联合治疗,治愈率可达95%以上,比经典疗法更加有效、安全,耐受性更好,大大降低了肝癌和肝硬化的死亡风险。但HCV的高突变性也使小分子抑制剂的耐药屏障较低,且尚无有效的疫苗问世。 在HCV感染后宿主细胞可通过激活固有免疫抑制病毒复制,而病毒也通过一系列复杂的机制改变宿主细胞免疫因子与宿主细胞维持相对稳态,导致感染的慢性化。前期利用基因芯片对HCV感染后的Huh7细胞进行表达谱分析和蛋白水平检测显示,HCV感染可以促进Huh7细胞中TXNIP表达水平显著上调。而本研究进一步利用RNA干扰技术也确认了TXNIP对HCV复制及细胞自噬具有重要影响。另外,针对Huh7和Huh7.5.1这两种HCV易感性显著不同的同源细胞株,以往文献认为RIG-Ⅰ突变造成的固有免疫功能缺失是HCV在Huh7.5.1细胞内复制增强的主要原因,但其识别机制仍存在争议,近期有文献报道MDA5也参与识别HCV,而通过分析两种细胞株发现TXNIP差异化表达也是导致Huh7.5.1对HCV易感的重要原因之一。 为了探究HCV与固有免疫的相互作用机制,寻找HCV挟持宿主因子逃避细胞固有免疫的更多证据,将HCV感染后的Huh7和Huh7.5.1细胞培养上清处理CD81-Huh7细胞,发现上清中存在可溶性因子上调TXNIP表达,通过对HCV感染12h,36h,60h后的Huh7细胞进行转录组测序分析,筛选出显著上调的细胞因子IL-11和TNF-α,随后利用外源性细胞因子处理Huh7细胞,在mRNA水平和蛋白水平检测发现IL-11显著上调Huh7细胞内TXNIP表达,而TNF-α显著抑制TXNIP表达。利用IL-11抑制剂处理Huh7细胞后也观察到TXNIP表达水平和HCV RNA均明显降低。另一方面,通过对比检测Huh7和Huh7.5.1细胞,发现Huh7.5.1细胞IL-11表达量显著高于Huh7细胞。这些结果表明IL-11差异化表达同样是Huh7.5.1细胞对HCV易感的重要因素之一。另外,通过刺激干扰素通路信号分子RIG-Ⅰ和MDA5,推断出Huh7.5.1细胞MDA5信号通路存在不足,同时,刺激Huh7细胞MDA5可以上调TXNIP表达,这为HCV感染逃避细胞固有免疫的策略提供了新的思路。 鉴于TXNIP在机体正常生理功能和应激条件下均发挥重要作用,而IL-11作为一种可被HCV感染诱导产生的负性免疫调控因子,与HCV复制及逃避固有免疫作用机制的研究在国内外文献中尚未见报道,本研究首次揭示了IL-11在HCV感染中诱导TXNIP高表达的重要作用,初步阐述了其作用机制,并对Huh7和Huh7.5.1两种细胞株差异性支持HCV感染的机制提供了新的线索,也为开发现抗HCV药物新的作用靶点提供了参考。