Lung Epithelial-Immune Interactions In Respiratory Virus Infection

呼吸道病毒感染中肺上皮-免疫相互作用

基本信息

  • 批准号:
    9273932
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 45.17万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-08-15 至 2019-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): Respiratory syncytial virus (RSV) infection can cause severe bronchiolitis and pneumonia in infants and is the primary cause of hospitalization in newborns and infants. However, RSV is generally well-controlled in otherwise healthy adults. Airway epithelial cells (AECs) constitute the primary target of RSV infection. Epithelial cells pla an important role in antiviral host defense by secreting type I (IFN α/ß) interferons that in tur promote expression of interferon-stimulated genes (ISGs). ISGs play a critical role in inhibiting viral replication. IFN-stimulation also causes the production of chemokines such as CXCL10 from epithelial cells that recruit leukocytes to eliminate the virus. We and others have shown that specific growth factors and cytokines such as KGF and IL-22 have epithelial-protective functions. An important source of these factors is the ɣδ T cell. IL-22 produced by ɣδ T cells affords mucosal barrier function for lung and intestinal epithelial cells. It is believed that the primary function of ɣδ T cells is neonatal protection. Previously published human data and our own mouse data show severe loss of IL-22+ɣδ T cells upon RSV infection in early life. Thus, inadequacy of epithelial and ɣδ T cell function in early life can be expected to cause more severe disease during RSV infection. In preliminary studies, RSV infection of human AECs induced several genes with the highest level of response observed for multiple ISGs, including OASL, as determined by RNA-seq analysis. OASL was recently shown to inhibit RSV replication in epithelial cell lines. Expression of infection-induced mucin gene was inhibited by IL- 22 while decrease in expression of a ZO-1-like tight junction protein was prevented. Upon incubation with rIL- 22 a striking inhibition of viral replication was observed in the human AECs. In mouse studies, RSV infection resulted in a drastic loss of IL-22-producing ɣδ T cells, especially in infant mice. RSV induced a weaker CXCL10 response from AECs of infant mice as compared to that from older mice. Collectively, these observations prompt us to hypothesize that the susceptibility to RSV-induced disease in early life is due to inadequate epithelial cell and innate immune antiviral defense response that impair effective host defense against RSV. To prove our hypothesis, we will: Aim 1. Investigate the role of ɣδ T cells and its mediator IL-22 in protectin from RSV infection. Aim 2. Characterize anti-viral defense mechanisms that are induced in RSV-infected human airway epithelial cells and in vivo in mice in the presence or absence of IL-22. Aim 3. Determine the mechanism by which RSV infection results in reduced numbers of ɣδ T cells and IL-22 production by these cells in infant mice. After completion of the proposed studies, we expect to gain a better understanding of interactions between the innate immune system and airway epithelial cells that protect the host from RSV infection.
 描述(申请人提供):呼吸道合胞病毒(RSV)感染可引起婴儿严重的细支气管炎和肺炎,是新生儿和婴儿住院的主要原因。然而,RSV 在其他方面健康的成年人中通常得到良好控制。气道上皮细胞 (AEC) 是 RSV 感染的主要目标。上皮细胞通过分泌 I 型 (IFN α/ß) 干扰素,从而促进干扰素刺激基因 (ISG) 的表达,从而在抗病毒宿主防御中发挥重要作用。 ISG 在抑制病毒复制方面发挥着关键作用。 IFN 刺激还会导致上皮细胞产生趋化因子,例如 CXCL10,这些趋化因子招募白细胞来消除病毒。我们和其他人已经证明,特定的生长因子和细胞因子(例如 KGF 和 IL-22)具有上皮保护功能。这些因子的一个重要来源是ɣδ T 细胞。 ɣδ T 细胞产生的 IL-22 为肺和肠上皮细胞提供粘膜屏障功能。据认为,ɣδ T 细胞的主要功能是新生儿保护。先前发表的人类数据和我们自己的小鼠数据显示,生命早期感染 RSV 后,IL-22+ɣδ T 细胞严重损失。因此,生命早期上皮细胞和 ɣδ T 细胞功能不足预计会在 RSV 感染期间导致更严重的疾病。在初步研究中,通过 RNA-seq 分析确定,人类 AEC 的 RSV 感染诱导了多个基因,这些基因对多个 ISG(包括 OASL)具有最高水平的反应。最近显示 OASL 可以抑制上皮细胞系中 RSV 的复制。 IL-22抑制感染诱导的粘蛋白基因的表达,同时防止ZO-1样紧密连接蛋白表达的降低。与rIL-22一起孵育后,在人AEC中观察到病毒复制的显着抑制。在小鼠研究中,RSV 感染导致产生 IL-22 的 ɣδ T 细胞急剧减少,尤其是在幼年小鼠中。与年长小鼠相比,RSV 诱导的幼年小鼠 AEC 的 CXCL10 反应较弱。总的来说,这些观察结果促使我们假设生命早期对 RSV 诱发疾病的易感性是由于上皮细胞不足和先天性所致。 免疫抗病毒防御反应,损害宿主对 RSV 的有效防御。为了证明我们的假设,我们将: 目标 1. 研究 ɣδ T 细胞及其介质 IL-22 在保护素免受 RSV 感染中的作用。目标 2. 表征在存在或不存在 IL-22 的情况下,在 RSV 感染的人气道上皮细胞以及小鼠体内诱导的抗病毒防御机制。目标 3. 确定 RSV 感染导致幼鼠体内 ɣδ T 细胞数量减少以及这些细胞产生 IL-22 减少的机制。完成拟议的研究后,我们希望更好地了解先天免疫系统和保护宿主免受 RSV 感染的气道上皮细胞之间的相互作用。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Prabir Ray其他文献

Prabir Ray的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Prabir Ray', 18)}}的其他基金

Lung Epithelial-Immune Interactions In Respiratory Virus Infection
呼吸道病毒感染中肺上皮-免疫相互作用
  • 批准号:
    8961316
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Lung Epithelial-Immune Interactions In Respiratory Virus Infection
呼吸道病毒感染中肺上皮-免疫相互作用
  • 批准号:
    9123654
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Immunosuppression by Myeloid Cells in Pneumonia - Project 3
肺炎中骨髓细胞的免疫抑制 - 项目 3
  • 批准号:
    10631059
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Immunosuppression by Myeloid Cells in Pneumonia - Project 3
肺炎中骨髓细胞的免疫抑制 - 项目 3
  • 批准号:
    10204082
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Dysregulation of Innate Immune response in Bacterial Pneumonia by Cardiolipin
心磷脂对细菌性肺炎先天免疫反应的失调
  • 批准号:
    8643331
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Immunosuppression by Myeloid Cells in Pneumonia - Project 3
肺炎中骨髓细胞的免疫抑制 - 项目 3
  • 批准号:
    10399561
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Understanding Protective Immunoregulatory Mechanisms in the Infant Lung
了解婴儿肺的保护性免疫调节机制
  • 批准号:
    8298328
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Viral Infection and Impairment of Immune Tolerance
病毒感染和免疫耐受受损
  • 批准号:
    8513588
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Understanding Protective Immunoregulatory Mechanisms in the Infant Lung
了解婴儿肺的保护性免疫调节机制
  • 批准号:
    8534023
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Understanding Protective Immunoregulatory Mechanisms in the Infant Lung
了解婴儿肺的保护性免疫调节机制
  • 批准号:
    8711267
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:

相似国自然基金

靶向递送一氧化碳调控AGE-RAGE级联反应促进糖尿病创面愈合研究
  • 批准号:
    JCZRQN202500010
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
对香豆酸抑制AGE-RAGE-Ang-1通路改善海马血管生成障碍发挥抗阿尔兹海默病作用
  • 批准号:
    2025JJ70209
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
AGE-RAGE通路调控慢性胰腺炎纤维化进程的作用及分子机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
甜茶抑制AGE-RAGE通路增强突触可塑性改善小鼠抑郁样行为
  • 批准号:
    2023JJ50274
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
蒙药额尔敦-乌日勒基础方调控AGE-RAGE信号通路改善术后认知功能障碍研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
LncRNA GAS5在2型糖尿病动脉粥样硬化中对AGE-RAGE 信号通路上相关基因的调控作用及机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
围绕GLP1-Arginine-AGE/RAGE轴构建探针组学方法探索大柴胡汤异病同治的效应机制
  • 批准号:
    81973577
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    55.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
AGE/RAGE通路microRNA编码基因多态性与2型糖尿病并发冠心病的关联研究
  • 批准号:
    81602908
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高血糖激活滑膜AGE-RAGE-PKC轴致骨关节炎易感的机制研究
  • 批准号:
    81501928
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Advanced Air Purification Systems at the Age of COVID-19
COVID-19 时代的先进空气净化系统
  • 批准号:
    RGPIN-2022-04710
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Measurements of age of air by multi-clock tracers in stratosphere
平流层多时钟示踪剂测量空气年龄
  • 批准号:
    19K03963
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Age-sex-ApoE allele interactions in neuronal and white matter vulnerability to air pollution
年龄-性别-ApoE等位基因相互作用影响神经元和白质对空气污染的脆弱性
  • 批准号:
    10456754
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Air Pollution exposure risk to school-age children in high density urban environments: Exposure modelling in Hong Kong and the implications for a Canadian context
高密度城市环境中学龄儿童的空气污染暴露风险:香港的暴露模型及其对加拿大环境的影响
  • 批准号:
    529979-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Canadian Graduate Scholarships Foreign Study Supplements
Age-sex-ApoE allele interactions in neuronal and white matter vulnerability to air pollution
年龄-性别-ApoE等位基因相互作用影响神经元和白质对空气污染的脆弱性
  • 批准号:
    10216928
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
Risk changes by age on disasters, water resources, food resources, and air pollution caused by climate change and their adaptation measures
气候变化导致的灾害、水资源、粮食资源和空气污染的风险随年龄变化及其适应措施
  • 批准号:
    17KT0066
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Temporal variation of the clock tracers in the tropical tropopause layer and its impact on the stratospheric age of air
热带对流层顶层时钟示踪剂的时间变化及其对平流层空气年龄的影响
  • 批准号:
    15K17760
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Exposure to air pollution in utero and children's neurodevelopment at 3 years of age: the MIREC birth cohort
子宫内空气污染暴露与 3 岁时儿童神经发育:MIREC 出生队列
  • 批准号:
    318904
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Fellowship Programs
Inflammation as a mediator of air-pollution induced chronic comorbidities in old age (COPD, Diabetes, Alzheimer's dementia)
炎症是空气污染诱发老年慢性合并症(慢性阻塞性肺病、糖尿病、阿尔茨海默氏痴呆)的介质
  • 批准号:
    189054245
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Research Grants
Global observation of the stratospheric air age
平流层空气年龄的全球观测
  • 批准号:
    23340136
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 45.17万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了