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目的:通过研究病毒持续感染细胞中病毒对I型干扰素(interferoN,IFN)抑制或诱导的调控作用,以及探讨microRNA-155(miR-155)在IFN天然免疫系统中的调节作用及机制,进一步研究miR-155对病毒复制和翻译的影响,从而分析病毒感染、microRNA作用与宿主细胞天然免疫系统三者之间的相互关系以及影响。
方法:以博尔纳病病毒(Boma disease virus,BDV)持续感染的人类少突胶质细胞(oligodendrocyte,OL)(OL/BDV)为模型,分析OL和OL/BDV细胞中I型IFN表达及诱导应答的情况。进一步分析poly I:C和柯萨奇病毒B3型(CVB3)刺激BDV X/P/N蛋白表达质粒转染OL细胞后I型IFN的诱导表达情况及干扰素调节因子7(interferon regulatory factor 7,IRF7)的细胞定位情况。同时,使用基因芯片与real-timePCR技术,筛选并确认OL/BDV细胞与OL细胞中microRNA的差异表达情况;通过RNA干扰技术沉默BDVP和NmRNA及构建miR-155高表达质粒和合成AMO-155反义寡核苷酸,检测、分析poly I:C和CVB3刺激OL和OL/BDV细胞后miR-155及I型IFN的产生情况及对IRF7诱导活化途径的影响,探讨miR-155与I型IFN的相互作用。同时,通过RNAhybrid数据库预测miR-155与BDV基因组和mRNA靶点,real-time PCR和Western blot方法验证miR-155对BDV基因组、mRNA和蛋白表达的抑制作用。
结果:①BDV持续感染OL细胞中I型IFN低表达,IRF7位于细胞浆内,poly I:C和CVB3刺激后IRF7活化入核,I型IFN诱导表达,但是表达水平低于OL细胞的诱导表达;②BDVP和N蛋白抑制I型IFN的诱导表达及IRF7活化,RNAi技术沉默BDVP和NmRNA后,I型IFN表达显著增加;③与OL细胞相比,OL/BDV细胞中miR-155低表达,polyI:C和CVB3刺激后miR-155表达增加;④但是,AMO-155预处理OL细胞和OL/BDV细胞,再加入poly I:C和CVB3刺激,miR-155和I型IFN诱导表达无增加,IRF7不活化;⑤OL细胞和OL/BDV细胞转染miR-155质粒后I型IFN表达增加,IRF7活化入核,与AMO-155共转染时,I型IFN表达无增加,IRF7不活化;加入外源性I型IFN后,miR-155表达增加。同时,OL/BDV细胞转染miR-155质粒后BDV基因组、P和N mRNA及P蛋白、N蛋白表达受到抑制,与AMO-155共转染时,解除上述抑制。
结论:以上结果表明,BDV持续感染状态下、编码的P蛋白和N蛋白参与抑制I型IFN的诱导表达及IRF7的活化。miR-155可诱导OL和OL/BDV细胞中I型IFN表达,是I型IFN的正性调控因子,参与解除BDV对I型IFN应答的抑制过程,并且具有抑制BDV持续感染的作用。