Prox1蛋白抑制乙型肝炎病毒的分子机制及应用研究

乙型肝炎病毒（HBV）的转录由四个启动子Cp、Sp1、Sp2和Xp驱动，并受两个分别与Xp和Cp重合的增强子ENI和ENII的调控。Prox1蛋白是果蝇转录因子Prospero在脊椎动物中的同源物。本实验室首次发现并报道了Prox1在培养细胞中对HBV基因表达和病毒复制有明显抑制。报告基因分析表明Prox1能显著抑制ENII/Cp、Sp1和ENI/Xp，对Sp2无明显效应。本项目在此前Prox1对ENII/Cp和Sp1抑制作用的机制研究基础上，探讨Prox1抑制ENI/Xp的分子机制，探索Prox1对组蛋白去乙酰化酶HDAC3的招募等表观遗传学机制在其对HBV的抑制中所起的作用，并尝试在小鼠模型中验证体内条件下Prox1对HBV的抑制效应。通过上述研究，更完整地描述Prox1对HBV抑制作用的分子机制，揭示宿主细胞与HBV相互作用的更多内容，为HBV感染的临床干预提供潜在的新靶点和新方法。

Prox1蛋白是果蝇转录因子Prospero在脊椎动物中的同源物，近年研究表明Prox1在中枢神经系统、眼、肝和淋巴管系统等器官组织的正常发育起关键作用，与结肠癌等肿瘤亦存在相关性。项目负责人所在课题组此前和国外同行同时发现Prox1在肝细胞中作为共抑制因子影响肝细胞转录因子活性，并首次发现报道了Prox1在培养细胞中对乙型肝炎病毒（HBV）基因表达和病毒复制有明显抑制。.本项目在此前工作基础上，探讨Prox1在肝细胞中抑制HBV及其它靶基因的分子机制，尤其是Prox1对组蛋白去乙酰化酶的招募等表观遗传学机制在其中所起的作用，并尝试在动物模型中验证体内条件下Prox1对HBV的抑制效应，为HBV感染的临床干预提供潜在的新靶点和新方法。.项目前期研究基本按计划进行，在Prox1抑制靶基因表达的分子机制方面进行了深入和较系统的研究，取得重要进展，发现并阐明了Prox1通过招募染色质修饰复合物LSD1/NuRD在表观遗传学水平抑制靶基因启动子转录活性的分子机制。项目中后期根据研究进展情况和领域内国际新动向做了积极且卓有成效的调整、扩展和延伸。利用高压水动力注射方法构建了HBV慢性化复制小鼠模型，并证明该模型从多方面模拟了人慢性HBV感染的状态，为HBV慢性感染及Prox1在其中作用的研究提供了重要工具。为实现HBV表达、复制的快速、定量、非破坏性检测，利用HBV临床缺失突变株，在国际上首次构建成功具有接近野生型HBV复制能力、能够携带蛋白或RNA基因并在感染细胞中有效表达的重组HBV载体。同时，还发现并鉴定了HBV表达及复制对肝细胞外体成分存在特定的影响，制备、鉴定了具有广泛反应性的HBV X蛋白单克隆抗体。在Prox1共抑制作用研究过程中还观察到其对传代肝癌细胞系表型的影响，从而将Prox1功能研究拓展到肝细胞癌（HCC）领域，对Prox1与HCC相关性及其分子机制进行了多方面探索，首次发现Prox1通过低氧反应信号通路以及Wnt信号通路等影响肝癌细胞的增殖、侵袭和转移。.项目执行期间相关工作中国际SCI刊物发表代表性论文6篇，其中包括病毒学、蛋白质组学等领域权威期刊论文，获得专利授权1项，培养博士生1人，硕士生1人，达到并超额完成项目计划书预期指标。.