EV71拮抗Ⅰ型干擾素產(chǎn)生的分子機(jī)制研究.pdf

1、腸道病毒71型(EV71)是引起手足口病的重要病原體，其引起的手足口病具有病情較重、易伴有中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的特點(diǎn)。近年來(lái)，手足口病在我國(guó)爆發(fā)的頻率和嚴(yán)重性呈現(xiàn)日益增長(zhǎng)的趨勢(shì)，該病的流行已成為影響我國(guó)社會(huì)安全和穩(wěn)定的重要因素，是我國(guó)迫切需要解決的公共衛(wèi)生問(wèn)題。
　　 EV71的致病機(jī)制并不完全清楚，但逃逸宿主天然免疫反應(yīng)被認(rèn)為是其重要的致病機(jī)理之一。EV71的多種免疫逃逸機(jī)制已被相繼報(bào)道，但是目前的研究還主要集中于天然免疫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

2、的識(shí)別啟動(dòng)階段和效應(yīng)階段，而對(duì)于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和調(diào)控階段，病毒和宿主如何相互作用以拮抗天然免疫的機(jī)制研究還相對(duì)缺乏。
　　 因此，本研究以尋找EV71拮抗天然免疫的新靶標(biāo)為研究目標(biāo)，對(duì)EV71拮抗天然免疫的機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。通過(guò)在不同水平上檢測(cè)Ⅰ型干擾素(IFN)產(chǎn)生，我們把EV71對(duì)Ⅰ型干擾素產(chǎn)生的拮抗作用定位于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)階段干擾素調(diào)節(jié)因子3（interferon regulatory factor3，IRF3）活化的上游。進(jìn)

3、一步的研究發(fā)現(xiàn)，EV71可以以線粒體上天然免疫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要接頭分子MAVS(mitochondrial antiviralsignaling)為靶標(biāo)拮抗宿主細(xì)胞Ⅰ型干擾素產(chǎn)生。EV71感染細(xì)胞后可以導(dǎo)致MAVS裂解，所產(chǎn)生的裂解片段從線粒體脫落至胞漿中。通過(guò)分別對(duì)宿主細(xì)胞機(jī)制和病毒編碼的蛋白酶進(jìn)行檢測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致MAVS裂解的因素是病毒編碼的2A蛋白酶(2Apro)。通過(guò)Protease-Glo酶解系統(tǒng)對(duì)組成MAVS膜外段的肽段進(jìn)行

4、篩選并通過(guò)細(xì)胞外酶解實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，我們明確了2Apro以多位點(diǎn)裂解的方式作用于MAVS，其裂解位點(diǎn)共有三個(gè)，均位于MAVS富含脯氨酸結(jié)構(gòu)域(proline-rich domain)和跨膜結(jié)構(gòu)域(trans-membrane domain)之間，它們分別是Gly209、Gly251和Gly265。雖然2Apro對(duì)三個(gè)裂解位點(diǎn)的裂解能力和裂解順序不同，但由此生成的裂解片段均可以有效的抑制下游的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。此外，我們還發(fā)現(xiàn)EV71感染可以導(dǎo)致細(xì)

5、胞線粒體的形態(tài)和功能發(fā)生改變，病毒蛋白和線粒體發(fā)生部分共定位。通過(guò)分離和純化線粒體，我們?cè)诩兓玫降木€粒體組分中檢測(cè)到了病毒的結(jié)構(gòu)蛋白VP1，這些結(jié)果提示線粒體可能和EV71的復(fù)制過(guò)程相關(guān)，同時(shí)也解釋了EV71導(dǎo)致位于線粒體的接頭分子MAVS發(fā)生裂解的可能機(jī)制。
　　 綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)了EV71拮抗宿主Ⅰ型干擾素產(chǎn)生的新機(jī)制，是對(duì)EV71現(xiàn)有免疫逃逸機(jī)制的完善和補(bǔ)充，為闡明EV71的免疫逃逸機(jī)制，揭示其致病機(jī)理奠定了理論基礎(chǔ)