IFI16协同肝细胞内干扰素诱导途径抑制HBV复制的研究

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目的:乙型肝炎病毒感染可引起慢性乙型肝炎,极大地危害人类健康,其中固有免疫应答机制在抵抗乙肝病毒感染中起到重要作用。本课题组前期研究已经发现慢性乙肝患者肝组织和外周血单核细胞中核酸感受器IFI16的表达显著低于正常水平,且体外细胞试验初步验证了IFI16的表达与HBV复制之间的相关性,但其具体机制尚未明确。本文旨在明确IFI16在HBV的复制与表达过程中所发挥的作用,以及诱导肝细胞内固有免疫应答的分子机制,为寻找抗HBV免疫治疗靶点及新药研发提供思路。  方法:采用pBS-HBV1.3和IFI16质粒共转染HepG2细胞,ELISA检测细胞培养上清中HBsAg和HBeAg的表达,RT-qPCR检测HBV mRNA的表达,验证IFI16对HBV的抑制作用,并在HBV稳定转染模型HepAD38细胞和HBV感染模型HepG2-NTCP细胞中加以验证。将IFI16和STING共转染入HepG2细胞或HepAD38细胞中,ELISA和RT-qPCR检测IFI16与STING对于HBV的抑制是否具有协同作用,并在HBV刺激作用下,采用RT-qPCR验证STING-TBK1-IRF3-IFN-β通路的活化,使用蛋白免疫共沉淀技术检测IFI16与STING之间的相互作用。免疫荧光技术用于检测HBV感染HepG2-NTCP细胞的效率以及HepAD38细胞和HepG2细胞中IFI16的表达差异。分别构建IFI16HIN结构域突变的pEnter-IFI16-△HIN质粒和PYD结构域突变的pEnter-IFI16-△PYD质粒,明确IFI16功能结构域与HBV复制及信号转导之间的关系。在HepG2细胞中按剂量梯度转染pBS-HBV1.3,Western Blot测定IFI16以探讨HBV复制对其表达的影响。  结果:在HepG2细胞中过表达IFI16后,观察其对HBV的作用,发现IFI16可以抑制HBV相关抗原的表达和HBV mRNA的水平,采用IFI16和STING共转后发现两者之间对HBV的抑制具有协同效应,RT-qPCR显示在HBV的刺激作用下STING通路可以被激活,通过蛋白质免疫共沉淀,检测到IFI16与STING形成了复合物,证实了两者之间存在相互作用。在稳定表达HBV的HepAD38细胞系中也观察到了过表达IFI16可以抑制HBV抗原及mRNA水平,并且可以激活固有免疫通路,与HepG2细胞中观  察到的结果一致。在感染模型HepG2-NTCP细胞中,HBV感染效率可达80%以上,且IFI16的过表达抑制了HBV的抗原表达。IFI16在突变HIN区和PYD区后,对HBV的抑制效应显著下降,STING通路的激活受到抑制。在HepG2细胞系和HepAD38细胞系中,IFI16的表达水平具有显著差异性。在HepG2细胞中,随着HBV的复制量增高,IFI16的表达下降。  结论:IFI16可以抑制HBV的复制与表达,并通过协同STING通路诱导IFN-β的产生发挥抗病毒免疫效应,这与IFI16的HIN和PYD结构域相关;且HBV的大量复制可产生对IFI16的抑制效应,这可能与病毒发生免疫逃逸的机制有关。
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