デングウイルス感染により誘導される肝細胞アポトーシスの分子生物学的機序と病原因子

登革热病毒感染诱导肝细胞凋亡的分子生物学机制及致病因素

• 批准号: 15019092
• 负责人: 森 直樹
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15019092/
• 关键词: デングウイルス; TRAIL; NF-κB; SP1; アポトーシス; 肝細胞

【目的と意義】デング出血熱では肝障害の合併が見られ、肝細胞やクッパー細胞にウイルス抗原の発現やアポトーシス像が認められる。デングウイルス感染による肝細胞アポトーシス誘導の分子機構を明らかにするため、肝細胞株HepG2にデング2型ウイルス(NGC株)を感染させ、解析を行なった。【結果】HepG2細胞にNGC株を感染させると、細胞生存率は低下し、アポトーシスが誘導された。アポトーシス関連タンパク質の発現をウェスタンブロットにて検討したが、感染後Bcl-x_L、Bcl-2、Bax、IAP-2の発現に変化は認められなかった。次に、TNFファミリーであるTNF-α、TRAIL、FasLの発現をRT-PCRにて検討したところ、TNF-αとTRAIL mRNAの発現誘導を認めた。TNF-αやFas刺激によりHepG2細胞の生存率の低下は認めなかったが、TRAIL刺激はアポトーシスを誘導した。一方、HepG2細胞はこれらリガンドに対するいずれのレセプターも発現していた。TRAILの発現誘導はウェスタンブロットでも確認され、デングウイルス感染後のHepG2細胞の培養上清をTRAIL感受性Jurkat細胞に添加すると、細胞生存率が低下した。さらに、TRAIL中和抗体の添加にてデングウイルス感染により生じるHepG2細胞の生存率の低下は抑制され、デングウイルス感染後のHepG2細胞の培養上清中にELISAにてTRAILが検出された。TRAIL遺伝子-1056/+86 bp領域を含むルシフェラーゼ発現プラスミドを用いたレポーターアッセイやゲルシフトアッセイの結果、デングウイルス感染によるTRAIL遺伝子の転写活性の亢進には-75/-66 bpに存在するNF-κB配列とSPI配列が重要であった。NF-κB阻害剤でHepG2細胞を処理すると、TRAIL mRNAの発現誘導が抑制され、細胞生存率の低下も解除された。デング出血熱患者の中には血清TRAIL高値の症例が存在し、急性期に比べて回復期には血清TRAIL値は低下した。【考察】肝細胞はTRAILに感受性があり、デングウイルスは肝細胞に感染後、TRAILの発現を誘導することによりアポトーシスを誘導する。デングウイルスのTRAIL遺伝子転写制御に重要な領域は-126/-33 bpのNF-κB配列とSP1配列であり、デング出血熱では血清TRAIL高値の症例が存在する。

[Objective] To explore the combination of liver damage and liver cell antigen production in hemorrhagic fever. The molecular mechanism of hepatocyte apoptosis induced by virus infection was analyzed and analyzed in HepG2 virus (NGC strain). [Results] HepG2 cells were infected with NGC strain, and the survival rate of HepG2 cells was reduced. The expression of Bcl-2, Bax and IAP after infection was studied. The expression of TNF-α, TRAIL and FasL mRNA was detected by RT-PCR. TNF-α and Fas stimulate HepG2 cells to reduce their survival rate, TRAIL stimulate HepG2 cells to reduce their survival rate. One side, HepG2 cells, was found in the middle of the cell cycle. TRAIL expression was induced in HepG2 cells infected with TRAIL-sensitive Jurkat cells, and the survival rate of HepG2 cells was decreased. In addition, TRAIL neutralizing antibodies were added to HepG2 cells infected with TRAIL, and TRAIL was detected by ELISA in HepG2 cell culture supernatant. TRAIL gene-1056/+86 bp domain contains NF-κB alignment and SPI alignment, which are important in the expression of TRAIL gene in the presence of TRAIL gene-75/-66 bp. NF-κB inhibitor treatment of HepG2 cells, TRAIL mRNA induction and inhibition of cell survival The serum TRAIL levels in patients with hemorrhagic fever were higher in acute stage than in recovery stage. [Investigation] TRAIL susceptibility of hepatocytes is induced after infection. The important domain of TRAIL gene expression control is-126/-33 bp NF-κB alignment and SP1 alignment.

项目成果

Dewan MZ: "Rapid tumor formation of human T-cell leukemia virus type 1-infected cell lines in novel NOD-SCID/γc^<-/-> mice : suppression by an inhibitor against NF-κB."J Virol. 77・9. 5286-5294 (2003)

Dewan MZ：“新型 NOD-SCID/γc^<-/-> 小鼠中人类 T 细胞白血病病毒 1 型感染细胞系的快速肿瘤形成：NF-κB 抑制剂的抑制。”J Virol 77・9. 5286-5294 (2003)

Ma S-P: "The complete genomic sequence of hepatitis delta virus genotype IIb prevalent in Okinawa, Japan."J Gen Virol. 84・2. 461-464 (2003)

Ma S-P：“日本冲绳流行的 δ 型肝炎病毒基因型 IIb 的完整基因组序列。”J Gen Virol 84·2（2003）。

Mori N: "Elevated expression of CCL5/RANTES in adult T-cell leukemia cells : possible transactivation of the CCL5 gene by human T-cell leukemia virus type I Tax."Int J Cancer. (In press).

Mori N：“成人 T 细胞白血病细胞中 CCL5/RANTES 的表达升高：人类 T 细胞白血病病毒 I 型 Tax 可能对 CCL5 基因进行反式激活。”Int J Cancer。

Mori N: "Aberrant activation of NF-κB/Rel and AP-1 in adult T-cell leukemia. In : Gann Monograph on Cancer Research No.50."Japan Scientific Societies Press and Karger. 73-92 (2003)

Mori N：“成人 T 细胞白血病中 NF-κB/Rel 和 AP-1 的异常激活。见：江恩癌症研究专着第 50 期。”日本科学协会出版社和 Karger 73-92 (2003)。

Ma S-P: "Short report : a major genotype of Japanese encephalitis virus currently circulating in Japan."Am J Trop Med Hyg. 69・2. 151-154 (2003)

Ma S-P：“简短报告：目前在日本流行的日本脑炎病毒的主要基因型。”Am J Trop Med Hyg 69・2（2003）。