IFN-κ抗呼吸道RNA病毒机制与应用研究
批准号:
82071788
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
张晓燕
依托单位:
学科分类:
炎症、感染与免疫
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张晓燕
中文摘要
高致病性呼吸道RNA病毒感染如流感与冠状病毒等疫情频发且危害严重,研制广谱抗呼吸道RNA病毒的药物具有重要的现实意义。本团队前期研究表明:H9N2轻症较H7N9重症感染能更早地诱导I类IFN成员IFN-κ。与IFN-a和b通过STAT1抑制流感不同,IFN-κ主要通过MAPK通路上调cFos-CHD6通路而抑制流感病毒复制。在利用IFN-κ雾化吸入干预COVID-19临床研究中观察到,受试者肺部炎症消退与病毒核酸转阴的时间均比常规治疗组缩短,提示IFN-κ可抑制新冠病毒复制而诱导炎症较低,这与IFN-a诱导较高炎症显著不同,表明IFN-κ在抗RNA病毒上有独特的作用机制。本课题拟通过Gain-与Loss-of-function实验,系统解析IFN-κ作用于SARS-CoV-2的分子机制。预期结果有助于深入理解IFN-κ抑制RNA病毒共性机制,为开发广谱抗呼吸道RNA病毒药物提供理论基础。
英文摘要
Infections caused by highly pathogenic respiratory RNA viruses such as influenza and coronavirus have been a frequent and serious threat to human health, and thus it is of great practical significance to develop broad-spectrum antivirals against respiratory RNA viruses. Previous research by our team identified IFN-κ as a unique member of type I interferons induced by a non-pathogenic H9N2 virus but not the disease-causing 2013 H7N9 virus. Unlike IFN-α and β, which inhibit influenza through STAT1, IFN-κ exerts its anti-influenza activity primarily via upregulation of the MAPK-cFos-CHD6 axis. In clinical studies using IFN-κ to intervene in COVID-19 infection by aerosol inhalation, significant less time was taken to attain amelioration of lung inflammation and clearance of virus nucleic acid in IFN-κ–treated patients than the conventional treatment group. This observation clearly indicates that IFN-κ is effective in inhibiting COVID-19 without induction of high level of inflammation, which has been a well-known side-effect of IFN-a/β treatment, supporting that IFN-κ has a unique mechanism of action against RNA viruses. In this project, we proposes to systematically investigate the molecular mechanism of IFN-k acting on SARS-CoV-2 through both gain- and loss-of-function approaches. The results are expected to help gain a deep understanding of the general mechanism by which IFN-κ inhibits RNA viruses, and provide a new theoretical basis for efficacious treatment of respiratory RNA virus-causing diseases without the side effects.
本团队前期研究表明,与IFN-α2通过STAT1抑制流感不同,IFN-κ主要通过MAPK通路上调cFos-CHD6通路而抑制流感病毒复制,表明IFN-κ在抗RNA病毒上有独特的作用机制。.本项目在此基础上,进一步解析了IFN-κ作用于SARS-CoV-2的分子机制。首先,采用体外细胞模型验证IFN-κ抑制新冠病毒复制作用,发现其机制主要通过IFNAR1上调多种ISGs的表达进而发挥抗病毒效应。进一步研究表明,IFN-κ与IFN-α2诱导ISGs的方式不同,IFN-κ诱导ISGs更早但强度低、持续时间短;而IFN-α2诱导ISGs启动晚但强度高、持续时间长。与分泌型IFN-α2不同,IFN-κ能通过细胞-细胞相互作用直接诱导ISGs,且IFN-κ蛋白N端28-37位氨基酸序列与其抗病毒功能密切相关。 同时,我们在研究中观察到新冠病毒逃逸机制也在进化,形成了通过上调ACE2拮抗宿主I型干扰素的抗病毒效应。.随后,我们利用小鼠的流感病毒感染模型(流感病毒与新冠病毒感染人体,均可导致相似的炎症应答),探索了IFN-κ蛋白治疗急性呼吸道病毒感染的最佳剂量和干预时间点,以及AAV载体重组表达的IFN-κ对急性呼吸道病毒感染预防效果。结果表明:采用1mg/kg的IFN-κ在感染后12小时开始雾化吸入给药,随后每24h一次,连续7天,治疗效果最好;采用1x1010gc的rAAV5-IFN-κ提前3周预防效果最好。.针对新冠病毒在感染的过程中导致的免疫失衡问题,我们尝试构建了抑炎蛋白与抗病毒IFN-α2的融合蛋白,以减轻IFN-α2诱导炎症反应的副作用。验证了融合蛋白同时具有抗病毒和抑炎活性,能增强小鼠抵抗致死性呼吸道病毒的攻击。.该研究结果有助于深入理解IFN-κ抑制RNA病毒共性机制,为IFN-κ应用于新发突发呼吸道RNA病毒疫情爆发的早期干预提供了有力的科技支撑,为开发广谱抗呼吸道RNA病毒药物提供了理论基础。
非整倍体对卵巢癌免疫微环境的影响及其作为免疫治疗增效靶点的研究
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批准号:82373401
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项目类别:面上项目
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资助金额:48万元
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批准年份:2023
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负责人:张晓燕
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依托单位:
肾移植后免疫稳态重建以及维持策略(联合申请B)
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批准号:82241214
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项目类别:专项项目
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资助金额:200.00万元
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批准年份:2022
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负责人:张晓燕
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依托单位:
广谱抗新冠病毒疫苗研制与黏膜免疫保护机制
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批准号:92269113
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:80.00万元
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批准年份:2022
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负责人:张晓燕
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依托单位:
基于卵泡刺激素受体靶向识别的卵巢癌光热杀伤协同增强免疫检查点治疗的研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:55万元
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批准年份:2021
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负责人:张晓燕
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依托单位:
TFF2在重症流感病毒感染中保护作用的机制研究
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批准号:81771704
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2017
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负责人:张晓燕
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依托单位:
高致病性流感病毒在老龄化宿主中诱导失衡性免疫应答的机制研究
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批准号:81470094
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2014
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负责人:张晓燕
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依托单位:
卵泡刺激素受体介导的靶向阻遏糖酵解途径对卵巢癌的化疗增敏及其机制
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批准号:81472424
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2014
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负责人:张晓燕
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依托单位:
PPAR-γ配体匹格列酮对低氧环境下RGC损伤保护作用及机制研究。
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批准号:81400397
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2014
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负责人:张晓燕
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依托单位:
人肠道粘膜免疫细胞特征及对病毒感染的影响
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批准号:81171553
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2011
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负责人:张晓燕
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依托单位:
针对肿瘤基质的卵巢癌靶向治疗研究
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批准号:30901588
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2009
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负责人:张晓燕
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依托单位:
HIV-1感染早期Gag特异性T细胞免疫反应特征及其免疫保护作用的研究
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批准号:30872354
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项目类别:面上项目
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资助金额:8.0万元
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批准年份:2008
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负责人:张晓燕
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依托单位:
国内基金
海外基金