EV71感染人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞的天然免疫应答研究

发布时间：2018-02-25 20:15

  本文关键词： EV71 人扁桃体上皮细胞 巨噬细胞 TLR2 TLR4 抗病毒天然免疫应答　出处：《中国疾病预防控制中心》2016年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：手足口病(hand, foot, and mouth disease, HFMD)是影响5岁以下儿童健康的常见传染病,给患者和家庭带来了巨大的疾病负担和经济负担。EV71作为HFMD主要病原体,其感染可致患者出现典型的HFMD症状,严重者还能出现神经系统并发症甚至死亡。近期研究显示EV71感染致死的儿童尸检标本中EV71抗原和基因组RNA在人扁桃体隐窝上皮中存在,同时EV71 RNA阳性的细胞主要是巨噬细胞。然而上述研究仅限于尸检标本中,关于人扁桃体上皮细胞和单核细胞分化的巨噬细胞到底是不是对EV71易感还需进一步证实。抗病毒的天然免疫应答作为宿主细胞抵御病毒感染的第一道防线,在机体的抗感染应答中具有重要作用。已有研究显示EV71通过自身编码的2A和3C蛋白酶剪切天然免疫应答信号通路中的相关配体分子造成信号转导中断进而实现免疫逃逸,然而关于人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞针对EV71感染激活的天然免疫应答研究目前也还未开展。本文研究了人扁桃体上皮细胞(UT-SCC-60A、UT-SCC-60B)和人单核细胞分化的巨噬细胞(U937)对EV71的易感性及其相应的抗EV71感染的天然免疫应答。整个研究分为以下两部分：一、EV71感染人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞的天然免疫应答研究研究发现人扁桃体上皮细胞UT-SCC-60A和UT-SCC-60B具有典型的上皮细胞形态特征且表达上皮细胞角蛋白CK-5；而人单核细胞U937经PMA诱导分化成典型的巨噬细胞；EV71感染人扁桃体上皮细胞能够诱导明显的细胞病变效应发生,人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞均支持EV71复制且具有较高的病毒滴度,SCARB2可能介导了EV71的感染；EV71感染人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞能够产生IL-8、IL-1β、IL-6等细胞因子反应：EV71感染人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞早期能够活化PI3K/AKT、p38、JNK1/2和ERK1/2信号途径,ERK1/2和JNK1/2途径是EV71复制的必要途径；EV71感染人扁桃体上皮细胞和巨噬细胞能够活化NF-κB途径,PI3K/AKT、p38、JNK1/2和ERK1/2信号途径与NF-κB途径之间存在交叉对话且调控细胞因子的生成。二、TLR2异源二聚体识别EV71介导抗病毒天然免疫应答研究EV71、UV-EV7、EV71 VLP感染或刺激人扁桃体上皮细胞UT-SCC-60A和UT-SCC-60B,人巨噬细胞U937后能够上调TLR2、TLR4的转录水平；UT-SCC-60A细胞中TLR2与EV71主要在细胞浆内发生荧光共定位,UT-SCC-60B细胞中TLR2能够与EV71在整个细胞发生免疫荧光共定位,U937细胞中TLR2同样是在整个细胞均能与EV71发生共定位；UT-SCC-60A细胞中TLR2主要在细胞浆内存在、UT-SCC-60B细胞中TLR2在细胞膜和细胞浆内均存在、U937细胞中TLR2同样存在与细胞膜和细胞浆内；UT-SCC-60A细胞中TLR4与EV71的免疫荧光共定位主要发生在细胞浆内,UT-SCC-60B则主要发生在细胞膜上,U937也主要发生在细胞浆内；UT-SCC-60A细胞中TLR4主要在细胞浆内、UT-SCC-60B细胞中TLR4主要在细胞膜上、U937细胞中TLR4主要在细胞浆内；EV71感染人扁桃体上皮细胞UT-SCC-60A和UT-SCC-60B、人巨噬细胞U937后诱导TLR2.TLR4 MyD88、IRAK-1、TRAF3和TRAF6信号分子的蛋白表达上调同时p65和IRF3发生磷酸化：EV71、UV-EV71感染和刺激UT-SCC-60B、U937细胞后能够诱导TLR2/TLR1、新型TLR2/TLR4异源二聚体的形成；TLR2/TLR1、TLR2/TLR6、TLR2/CD14异源二聚体能够抑制EV71感染所致的CPE；不同的TLR2异源二聚体的激动剂活化U937细胞的TLR2,能够诱导IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α大量生产；EV71感染小鼠巨噬细胞RAW264.7后能够诱导促炎细胞因子和趋化因子反应。本文通过上述研究证实：(1)人扁桃体上皮细胞(UT-SCC-60A、UT-SCC-60B)和人巨噬细胞(U937)均对EV71易感,EV71感染后活化PI3K/AKT和MAPKs途径且与NF-κB途径间存在交叉对话来调节着细胞因子的生成；(2)EV71和UV-EV71能够诱导TLR2与TLR1、TLR4形成异源二聚体并可能介导MyD88/IRAK-1/TRAF3/IRF3或MyD88/IRAK-1/TATRAF3/NF-κB信号级联反应；上述研究通过细胞水平证实了人扁桃体上皮细胞和人巨噬细胞是EV71新的敏感细胞,同时发现了潜在的抗病毒天然免疫应答新途径,上述研究结果为深入研究EV71的感染和致病机制奠定了基础。
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【学位授予单位】：中国疾病预防控制中心
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R725.1
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本文编号：1535010