發(fā)布時間：2020-11-04 17:43

　　 皰疹病毒廣泛存在于自然界中,人類和動物的多種疾病都與皰疹病毒有關(guān)。雞馬立克氏病病毒(MDV)作為雞皰疹病毒的一個典型代表能夠引起雞嚴重的腫瘤性疾病,不僅給全球養(yǎng)禽業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失,而且雞馬立克氏病(MD)也對研究皰疹病毒誘發(fā)的腫瘤疾病的機制具有很大的意義。MD淋巴瘤與如Epstein-Barr病毒等人的皰疹病毒誘導的淋巴瘤在生物學特征方面有很多的相似性。盡管在過去的40年MD已通過疫苗得到了有效的控制。但MDV毒力的不斷進化對這種疾病的控制帶來了新的挑戰(zhàn)。皰疹病毒逃避宿主的天然免疫反應(yīng)是其在宿主成功建立感染、潛伏以及終生持久性感染的必要條件。當宿主模式識別受體識別保守的病原體相關(guān)分子模式并觸發(fā)I型干擾素(IFNs)和其他抗病毒因子的產(chǎn)生時,天然免疫反應(yīng)就會啟動。除了Toll樣受體、RIG-I樣受體和NOD樣受體外,最近還發(fā)現(xiàn)了幾種細胞質(zhì)DNA識別受體。在眾多的DNA識別受體中,cGAS被認為是存在于所有不同類型細胞中的最重要的DNA識別受體。最近的研究表明,cGAS介導的DNA識別通路在Ⅰ型干擾素抗人類皰疹病毒反應(yīng)中起著重要的作用。此外,許多病毒蛋白通過調(diào)節(jié)這一信號通路抑制I型干擾素的產(chǎn)生。但天然免疫在雞體內(nèi)控制MDV感染過程中所起的作用卻知之甚少。因此,研究MDV與宿主之間的相互作用不僅對闡明MDV致瘤的機制有重要的意義,也有助于發(fā)展更有效的防控MDV策略。本研究發(fā)現(xiàn)cGAS-STING DNA受體信號通路在MDV感染誘導IFN-β的過程中起著關(guān)鍵作用。MDV在病毒感染過程中同樣可以拮抗宿主cGAS-STING介導的天然免疫反應(yīng)。我們篩選了所有MDV ORFs中具有抑制cGAS-STING信號通路功能的MDV蛋白,成功鑒定出5個(包括Meq、RLORF4、US3、UL46、VP23)能夠通過調(diào)控cGAS-STING通路抑制宿主IFN-β產(chǎn)生的MDV蛋白。為進一步研究MDV逃避宿主天然免疫的機制奠定了基礎(chǔ)。我們發(fā)現(xiàn)MDV直接致瘤蛋白Meq通過靶向STING分子阻止其對TBK1和IRF7的招募,從而抑制IRF7的活化以及IFN-β的表達。過表達Meq可以顯著減弱由病毒DNA誘導的抗病毒天然免疫反應(yīng)。相反,敲低Meq能夠顯著提高MDV誘導IFN-β及其下游抗病毒因子產(chǎn)生的水平。另外,我們發(fā)現(xiàn)缺失Meq的MDV在體內(nèi)外誘導宿主產(chǎn)生IFN-β的水平顯著高于野生型MDV。并且,缺失Meq的MDV誘導宿主CD8+T細胞反應(yīng)也顯著強于野生型MDV。與之相對應(yīng),缺失Meq的MDV的復(fù)制能力和致瘤能力都明顯低于野生型MDV。以上結(jié)果表明MDV通過Meq靶向STING拮抗宿主的天然免疫反應(yīng)對MDV在體內(nèi)的復(fù)制和誘導腫瘤的發(fā)生至關(guān)重要。本研究進一步提高了我們對病毒與宿主之間相互作用在MDV誘導的淋巴瘤發(fā)生過程中所發(fā)揮作用的認識。本研究還報道了MDV的另一個與毒力直接相關(guān)的蛋白RLORF4抑制宿主DNA識別受體通路的機制。同樣過表達RLORF4能夠阻斷cGAS-STING介導的IFN-β的產(chǎn)生。RLORF4通過與NF-κB通路中p65和p50的RHD同源結(jié)構(gòu)域結(jié)合抑制NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性。此外,RLORF4也能抑制TNF-α誘導的p65和p50的入核。同樣缺失RLORF4的MDV在體內(nèi)外誘導IFN-β反應(yīng)以及引起宿主細胞免疫的反應(yīng)的能力也顯著增強,并且在體內(nèi)復(fù)制能力相對減弱。以上結(jié)果表明RLORF4介導的MDV逃避宿主免疫反應(yīng)可能在MDV發(fā)致病機制中發(fā)揮重要作用。cGAS-STING通路不僅能識別各種病原體和腫瘤來源的DNA,而且也在抗腫瘤免疫和誘導腫瘤細胞特異性凋亡過程中也發(fā)揮重要作用。我們的研究揭示了MDV致瘤蛋白Meq和RLORF4不僅抑制MDV DNA和腫瘤細胞DNA誘導的IFN-β的產(chǎn)生,還減弱宿主的抗腫瘤免疫,促進腫瘤細胞的增殖和腫瘤的生長�？偟膩碚f,MDV致瘤蛋白誘導腫瘤可能涉及其多方面的功能,包括轉(zhuǎn)化,抗凋亡,阻斷DNA受體識別通路。Meq和RLORF4的這些功能使宿主抗腫瘤免疫反應(yīng)得到抑制,更有于腫瘤的快速生長。因此,本研究不僅揭示了MDV逃避宿主天然免疫反應(yīng)的一種非常重要的機制,也在某種程度上解釋了為什么MDV感染后這么快誘導宿主產(chǎn)生腫瘤的原因。
【學位單位】：中國農(nóng)業(yè)科學院
【學位級別】：博士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S852.65
【部分圖文】：

的毒力又將其分為 4 種致病型，分別為溫和型（mMDV，如 CU-2 株），強毒力型（vMDV），超強毒力型（vvMDV）和特超強毒力型（vv+MDV）(Witter, 1997; Witter et al., 2005) MDV 的形態(tài)結(jié)構(gòu)同其他皰疹病毒相似，完整病毒粒子呈近球形，由內(nèi)到外包含核芯 衣殼被膜 囊膜等 4 種組分 由于 MDV 是嚴格的細胞結(jié)合性病毒，大部分 MDV 病毒粒子以無囊膜的裸露狀態(tài)存在，直徑大約在 85~100 nm 之間 具有感染性有囊膜的成熟 MDV 病毒粒子只有在羽毛囊上皮細胞中可以形成，其直徑大約為 273~400 nm，在羽毛囊上皮細胞中形成的病毒粒子隨上皮細胞角質(zhì)化脫落，釋放到環(huán)境中，使病毒得以在雞群中廣泛傳播(Beasley et al., 1970; Johnsonet al., 1975; Nazerian and Witter, 1970) 1.1.2 MDV 的基因組MDV 為雙鏈 DNA 分子病毒（圖 1.2），其基因組大小約 175~180 kb，通常以環(huán)狀型或游離型兩種結(jié)構(gòu)模式存在獨立于宿主基因組 MDV 全基因組包括兩個獨特區(qū)：一個短獨特區(qū)（uniqueshort region, US）和一個長獨特區(qū)（unique long region，UL） 短獨特區(qū)兩端分別為短內(nèi)部重復(fù)區(qū)（internal repeat short region，IRS）和短末端重復(fù)區(qū)（terminal repeat short region，TRS）；長獨特區(qū)兩端分別為長內(nèi)部重復(fù)區(qū)（internal repeat long region，IRL）和長末端重復(fù)區(qū)（terminal repeat longregion，TRL） 其中 TRL和 IRL，TRS和 IRS分別為兩對排列方向相反序列相同的重復(fù)序列(Lee etal., 2000b; Tulman et al., 2000)

圖 1.2 MDV 感染周期模型(Boodhoo et al., 2016)Figure.1.2 Model of MDV infectious life cycles.MDV 感染 T 淋巴細胞后，會在 T 淋巴細胞中進入潛伏期，這樣 MDV 就會逃避應(yīng)的監(jiān)測(Engel et al., 2012b) 致瘤型 MDV 特有的基因 RNA 端粒酶（vTR）與雞的粒酶的基因同源性高達 88% 這意味著 vTR 對宿主端粒酶功能可能是一種補充(MFlamand, 2010) MDV 和其他皰疹病毒一樣，其基因組都會整合到宿主染色體的末端al., 2014) 所以，有科學家推測 vTR 可能通過拉長染色體末端的端粒，使病毒具備致最近有研究發(fā)現(xiàn) MDV 的致病株和弱毒株的基因組都能夠整合到宿主的染色體上，這MDV 基因組的整合并不能誘導細胞轉(zhuǎn)化(Robinson et al., 2014) Meq 是 MDV 的直接Meq 的表達對 MDV 誘導潛伏感染和腫瘤轉(zhuǎn)化都至關(guān)重要 在 MDV 潛伏感染轉(zhuǎn)化Meq 蛋白是很好的表達(Lupiani et al., 2004) 因此，MDV 引起宿主細胞的癌變轉(zhuǎn)化是協(xié)同完成的 1.2 禽天然免疫研究進展

圖 1.3 DNA 識別受體識別外源 DNA 信號通路(Xia et al., 2016)Figure.1.3 Signaling pathways of cytosolic DNA sensors with DNA challenge.DEXDc 解旋酶家族的一員，在骨髓樹突狀細胞（mDCs）中也是一et al., 2011) 敲低 mDCs 細胞中的 DDX41 會明顯抑制外源 DNA 介生 DDX41 和 STING 的過表達能夠增強 IFN-β的產(chǎn)生 此外，定位與細胞質(zhì)中 DDX41 介導的天然免疫反應(yīng)同樣依靠 TBK1-I是 DDX41 與 STING 發(fā)生相互作用發(fā)生在短暫的固定階段，甚下也能發(fā)生，這表明 DDX41 檢測外源 DNA 并激活 STING-IRF3 et al., 2016) 中，cGAS 作為一種細胞質(zhì) DNA 識別受體已經(jīng)被大家所熟知 AS 的激活 cGAS 識別胞質(zhì)中的 DNA 后，cGAS 會發(fā)生構(gòu)象的變，并催化 ATP 和 GTP 形成 2’,3’-cGAMP，可激活下游 STINF3 信號通路誘導產(chǎn)生大量的 IFN-β(Ablasser et al., 2013a; Gao et a可以免疫識別多種 DNA 病毒 逆轉(zhuǎn)錄病毒以及一些胞內(nèi)寄生細菌DNA 也能識別 DNA-RNA 雜交體，除了識別病原 DNA 外，也能識
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本文編號：2870403