【摘要】：外泌體(Exosome)是一類直徑約30-100nm大小的微囊泡結(jié)構(gòu),幾乎所有類型的細(xì)胞均能夠分泌,廣泛存在于各種體液如血液,唾液及尿液中。外泌體囊泡能夠攜帶多種蛋白質(zhì)、mRNA以及非編碼小RNA等生物活性物質(zhì)并能夠能夠把這些生物活性物質(zhì)由起源細(xì)胞轉(zhuǎn)移至靶細(xì)胞,從而影響調(diào)控靶細(xì)胞中的生化成分和信號通路。目前,外泌體在病毒感染領(lǐng)域的研究得到了廣泛關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn),在病毒感染后的宿主細(xì)胞所分泌的外泌體中,攜帶有病毒或者宿主細(xì)胞活性成分并能夠調(diào)控靶細(xì)胞免疫應(yīng)答或?qū)е掳屑?xì)胞感染。在本課題研究中,我們發(fā)現(xiàn),腸道病毒71型(EV71)的感染能夠誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞系HT-29及人單核/巨噬細(xì)胞系THP-1所分泌的外泌體增加,而柯薩奇病毒A16的感染對宿主細(xì)胞外泌體分泌量并無顯著影響。同時我們也發(fā)現(xiàn),外泌體中攜帶的EV71病毒核酸能夠突破病毒特異性受體限制以非受體依賴的方式在宿主細(xì)胞中建立有效感染,表明病毒通過將自身基因組裝載入外泌體的方式來擴(kuò)大宿主感染范圍而不受病毒特異性受體的限制。另外,通過抑制外泌體分泌能夠?qū)е翬V71病毒顆粒在宿主細(xì)胞內(nèi)積累,而病毒復(fù)制不受影響,說明外泌體釋放途徑是EV71病毒釋放的一種必須途徑。除了病毒核酸,外泌體亦能夠通過特異性的選擇包裝細(xì)胞內(nèi)的非編碼小RNA(microRNA,miRNA),miRNA是外泌體中含量最豐富的RNA。我們通過RNA深度測序及實(shí)時熒光定量PCR的方法證實(shí),EV71感染后的宿主細(xì)胞所分泌的外泌體中,miR-146a的富集量顯著增加且能夠轉(zhuǎn)移到靶細(xì)胞內(nèi),導(dǎo)致靶細(xì)胞內(nèi)miR-146a表達(dá)水平升高。之前的研究發(fā)現(xiàn),EV71的感染能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)miR-146a表達(dá)進(jìn)而通過調(diào)控IRAK1和TRAF6基因表達(dá)來抑制干擾素產(chǎn)生,從而逃避宿主免疫防御。IRAK1和TRAF6為TLR信號通路及干擾素信號通路中的關(guān)鍵因子。我們的研究發(fā)現(xiàn),外泌體攜帶的miR-146a能夠抑制靶細(xì)胞中的Ⅰ型干擾素產(chǎn)生進(jìn)而有利于病毒病理發(fā)展。通過與外泌體所攜帶的miR-146a的協(xié)同傳遞,有利于外泌體攜帶的EV71病毒核酸能夠在靶細(xì)胞內(nèi)以最少病毒載量進(jìn)行迅速復(fù)制并建立有效感染。同時,外泌體中的EV71病毒核酸能夠與miR-146a,AG02及GW182蛋白相結(jié)合。外泌體中的AG02,GW182蛋白與EV71病毒核酸及miR-146a的相結(jié)合除了能夠穩(wěn)定病毒核酸并迅速復(fù)制外,而且有利于miR-146a進(jìn)入靶細(xì)胞后能夠迅速發(fā)揮其功能。另外,我們發(fā)現(xiàn),干擾素刺激因子(ISGs),BST-2/Tetherin能夠參與調(diào)控EV71誘導(dǎo)的外泌體分泌增多。更重要的是,在體實(shí)驗(yàn)(in vivo)發(fā)現(xiàn),外泌體攜帶的EV71核酸主要富集在肝臟和脾臟中,而游離的病毒顆粒則主要富集在腦組織及小腸中。綜上所述,我們的研究發(fā)現(xiàn),EV71病毒借助宿主細(xì)胞外泌體分泌這種生理特性,將病毒核酸以及宿主細(xì)胞miR-146a富集到外泌體中,通過抑制靶細(xì)胞Ⅰ型干擾素應(yīng)答,有利于病毒在靶細(xì)胞中的有效復(fù)制。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R373.2

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本文編號：2768007