乙肝病毒捕获细胞因子和信号级联以逃避宿主免疫并维持持续感染

发布时间：2018-01-28 10:04

本文关键词： 乙型肝炎病毒感染肝细胞肝细胞癌胶原三螺旋重复蛋白1 PKC/JNK/ERK/c-Jun信号级联 IFN/JAK/STAT通路细胞免疫反应干扰素干扰素诱导基因　出处：《武汉大学》2014年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：乙型肝炎病毒(HBV)感染是导致肝脏疾病的主要原因,从爆发性肝炎到肝硬化阶段,最终发展成肝癌(HCC)。本研究致力于研究乙肝病毒与胶原三螺旋重复蛋白1 (CTHRC1)之间的关系。CTHRC1是一个多功能的分泌蛋白,与癌症细胞的侵袭和迁移具有紧密联系。然而,关于CTHRC1调节病毒复制方面还没有研究和报道。我们的研究将弄清楚HBV诱导CTHRC1表达和反过来CTHRC1影响HBV复制的调节机制。我们研究确定了HBV感染对CTHRC1表达的影响。首先,我们检测到153例慢性乙肝病人血清中的CTHRC1蛋白水平比164例健康人高。其次,数据显示12份HBV相关肝癌组织中CTHRC1 mRNA水平比13份癌旁组织高。再者,Elisa结果显示142份HBV感染病人的血清中CTHRC1蛋白水平与HBV DNA载量显著相关。另外,我们还在转染HBV基因组的HepG2细胞和携带HBV基因组的HepG2.2.15中检测了CTHRC1蛋白水平。因此,我们总结出：HBV感染的病人和携带HBV基因组的肝癌细胞中CTHRC1表达被激活。我们进一步探索HBV激活CTHRC1表达的分子机制。研究发现CTHRC1启动子活性、mRNA和蛋白产量都被甲基转移酶(DNMT)的抑制剂5'-aza-dc所下调,提示DNMT在CTHRC1被激活过程中发挥重要作用。基因组甲基化测序分析显示肝癌组织中的CTHRC1启动子的甲基化程度高于癌旁组织。进一步还发现CTHRC1启动子活性、mRNA和蛋白表达都被甲基转移酶3a (DNMT3a)所抑制,但却被siDNMT3a所激活,说明DNMT3a介导CTHRC1的表达。接下来我们首次探究CTHRC1对HBV复制的影响。在HepG2、HepG2.2.15和L02细胞中,HBV e抗原(HBeAg、HBV s抗原(HBsAg)和HBV DNA表达与CTHRC1基因呈现时间和剂量依赖,但却被siCTHRC1所抑制。HBV的4.1/3.5 kb和2.4/2.1kb特定转录本活性同样被CTHRC1基因增强,被siCTHRC1所削弱。总结以上结果我们得出过表达CTHRC1激活HBV复制,敲出CTHRC1基因抑制HBV复制。为了揭示CTHRC1调控HBV复制的分子机制,我们评估信号通路在此调节中的作用。结果显示HBeAg和HBsAg表达被CTHRC1激活,却被MEK1/2的抑制剂U0126、 JNK抑制剂SP600125和PKC抑制剂GF109203所抑制,说明PKC、ERK和JNK信号通路参与CTHRC1调控HBV复制。更深入的研究发现HBeAg和HBsAg表达被CTHRC1上调,却被si-c-Jun所抑制；而且免疫共沉淀结果显示p-c-Jun与HBV基因组上的AP1位点结合。总结上述结果,我们证明了PKC、ERK、JNK和c-Jun介导CTHRC1调控的HBV复制。我们知道干扰素反应能够强烈抑制HBV复制,因此,我们探究CTHRC1调节干扰素的抗病毒活性方面的功能。实验结果显示HBeAg、HBsAg和HBV DNA表达量分别被IFN-α(I型干扰素)、IFN-γ(II型干扰素)和IFN-λ1(工II型干扰素)所下调,但这种抑制效应却被CTHRC1基因所削弱。进一步研究显示IFN-α激活IFN-α/β受体(IFNAR α/β)和干扰素诱导基因(PKR、Mxl和OAS1)和磷酸化STAT1/2,但却被CTHRC1抑制。除此之外,CTHRC1还促进IFNAR α的磷酸化和泛素化,但被GF109203和U0126所抑制。因此,我们总结出CTHRC1促进HBV复制是通过激活PKC/ERK/JNK/c-Jun信号级联反应以抑制IFN/JAK/STAT通路的抗病毒活性。综上所述,HBV通过表观修饰和转录调节的方式激活CTHRC1表达,CTHRC1反过来帮助HBV复制则是通过激活PKC/ERK/JNK/c-Jun信号级联反应、减弱IFN/JAK/STAT通路活性和加快IFN-α/β降解。因此,我们揭示了一个新的机制：HBV捕获细胞因子和信号级联以逃避宿主免疫和维持持续感染。除此之外,我们还发现了HBV感染肝细胞过程中CTHRC1的一个新功能。
[Abstract]:It was found that the CTHRC1 promoter activity , mRNA and protein production were significantly associated with the invasion and migration of CTHRC1 . The results showed that the CTHRC1 promoter activity , mRNA and protein production were significantly associated with the expression of CTHRC1 . In addition , we found that the CTHRC1 promoter activity , mRNA and protein production were significantly associated with the expression of CTHRC1 . In conclusion , CTHRC1 promotes the phosphorylation and ubiquitination of IFNAR 伪 , but is inhibited by GF109203 and U0126 . In conclusion , we conclude that CTHRC1 promotes the replication of HBV by activating PKC / ERK / A / c - Jun signal cascade reaction , reducing IFN / JAK / STAT pathway activity and accelerating IFN - 伪 / 尾 degradation .

【学位授予单位】：武汉大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R512.62

【参考文献】