Characterization of a commensal enteric virus

项目总结： 肠道微生物群对人类健康有根本性的影响，从增强免疫功能到增强免疫功能都有。 防御措施包括诱导导致炎症性肠病(IBD)的炎症性免疫反应。 在了解肠道细菌如何唤起这些有益的物质和有害的物质方面，已经取得了进展。 免疫应答来自肠道宿主。相比之下，人们对肠道内环境平衡如何调控知之甚少。 由于病毒微生物群的主要病毒组成分，也就是病毒组，在很大程度上是由于大多数动物模型的缺席。 使我们能够对共生病毒进行功能研究。我们发现，小鼠诺如病毒(MNV)的感染可以保护动物。 无菌的小鼠和经过抗生素治疗的小鼠从肠道损伤中幸存下来，这表明一种新的肠道动物和病毒可以。 取而代之的是通常由共生细菌提供的有益的功能。我们还展示了MNV的功能。 在携带ATg16L1基因突变的小鼠中诱导炎症性疾病病理改变，这是一种易感基因突变。 自噬的细胞和降解过程是必不可少的。因此，我们以一种类似于细菌的方式进行研究。 MNV微生物群的成员不仅可以是有益的，而且还可以在一种在遗传上易感的疾病中发挥调节作用。 主持人。我们将提议将MNV和小鼠的感染风险作为一种新的模式，以解决围绕MNV如何感染的根本问题。 一种常见的动物禽流感病毒会影响肠道内的动态平衡。我们将从基因上操纵宿主和动物。 病毒专家试图定义这类病毒的主要分子生物学特征，但没有充分认识到宿主-微生物群相互作用的类别。 除了检测外，在病毒介导的肠道免疫保护过程中，特定的免疫信号通路也发挥着重要作用。 此外，我们还将调查Atg16L1基因的突变是如何扰乱这种反应的，否则我们就不会做出有益的反应。 这将决定是否可以将对MNV病毒的有益反应和不良反应完全脱钩。 对肠道病毒的定性研究，除了它们作为主要病原体的作用外，还将变得越来越必要。 改善以微生物群为目标的新疗法的安全性和有效性。我们还预计将发现一种新的疗法。 细菌不依赖的信号通路参与了肠道损伤和反应机制的研究，以及IBD的发病机制。

PROJECT SUMMARY  The  gut  microbiome  has  fundamental  effects  on  human  health,  which  range  from  enhancing  immune  defense  to  inducing  the  inflammatory  reactions  that  underlie  inflammatory  bowel  diseases  (IBD).  Much  progress  has  been  made  towards  understanding  how  intestinal  bacteria  evoke  these  beneficial  and  harmful  immune responses from the host. By comparison, little is known about how intestinal homeostasis is regulated  by the viral component of the microbiome, the virome, in large part owing to the absence of animal models that  enable  functional  studies  of  commensal  viruses.  We  found  that  murine  norovirus  (MNV)  infection  protects  germ-­free mice and antibiotics-­treated mice from intestinal injury, indicating that an intestinal animal virus can  replace  the  beneficial  functions  typically  provided  by  commensal  bacteria.  We  also  demonstrated  that  MNV  induces  inflammatory  pathologies  in  mice  with  a  mutation  in  Atg16L1,  an  IBD  susceptibility  gene  that  is  essential  for  the  cellular  degradative  process  of  autophagy.  Therefore,  in  a  manner  analogous  to  bacterial  members of the microbiome, MNV can be beneficial while also mediating disease in a genetically susceptible  host. We propose to use MNV infection of mice as a model to address fundamental questions surrounding how  a commensal animal virus affects intestinal homeostasis. We will genetically manipulate both the host and the  virus  to  define  the  molecular  features  of  this  underappreciated  category  of  host-­microbiome  interaction.  In  addition  to  testing  the  role  of  specific  immune  pathways  during  virus-­mediated  protection  against  intestinal  injury, we will investigate how mutation of Atg16L1 disrupts this otherwise beneficial response. Moreover, we  will  determine  whether  the  beneficial  and  adverse  responses  to  MNV  can  be  decoupled.  Functional  characterization  of  intestinal  viruses,  beyond  their  role  as  pathogens,  will  become  increasingly  necessary  to  improve  the  safety  and  efficacy  of  therapies  that  target  the  microbiome.  We  also  anticipate  identifying  new  bacteria-­independent pathways involved in the intestinal injury response and IBD pathogenesis.