丙型肝炎病毒在中枢神经细胞中的复制及分子机制

大量研究表明丙型肝炎病毒(HCV)可直接入侵中枢神经系统，然而由于缺乏有效的HCV中枢神经细胞培养模型, 故其具体机制尚不清楚。有报导显示神经上皮瘤来源的细胞系可支持HCV入胞和复制，但复制效率很低。本研究将使用带有耐药基因的HCV亚基因组复制子在中枢神经细胞系中筛选支持HCV复制的细胞克隆。对阳性细胞克隆进行miRNA表达谱、基因表达谱及二维电泳分析，寻找与相应细胞系表达水平有显著差异的宿主因子。通过在阳性细胞克隆中上调或下调这些宿主因子的表达，选出有效促进HCV复制的宿主因子。我们还将在阳性细胞克隆中过度表达肝脏特异性调节因子miR-122和apoE，检测其在中枢神经系统细胞系中是否对HCV复制和组装起促进作用。本项目将对HCV有效复制的中枢神经系统细胞模型的建立起关键作用，并为研究HCV在中枢神经系统中感染和复制的分子机制以及中枢神经系统对HCV感染的天然免疫反应奠定坚实的基础。

高效的HCV体外培养系统对于深入研究病毒与宿主细胞的相互作用起着十分重要的作用。HCV主要在人类肝细胞中复制，但有报道显示脑组织可能是除淋巴系统以外的另一肝外储存库。然而，HCV在这些肝外组织中复制的分子机制目前尚不清楚。本课题的主要目的是寻找HCV在中枢神经系统复制中起关键作用的宿主因子，提高HCV在神经系统来源细胞系中的复制水平，为建立支持HCV有效复制的中枢神经系统细胞模型、研究HCV在中枢神经系统中感染和复制的分子机制奠定基础。有报导表明中枢神经系统来源的细胞系hCMEC/D3可支持HCV的低水平复制。我们在hCMEC/D3细胞株中外源表达HCV进入的四个关键受体（CD81、Occludin、Claudin-1、SR-BI），以促进病毒感染。我们还在hCMEC/D3细胞中过表达肝脏特异性的miR-122 和apoE以促进病毒的复制和包装。我们还在检测不同嵌合病毒以及有适应性突变的毒株在神经细胞中建立感染的能力，希望拿到能在神经细胞中有效复制的适应性病毒株，同时筛选能支持HCV复制的不同神经系统来源的细胞株，并尝试在iPS细胞诱导而来的神经细胞中建立支持HCV复制的细胞培养模型。此外，我们还利用已有的成熟HCV体外细胞模型对HCV生命周期的详细分子机制进行了深入研究，并寻找具有良好抗病毒活性的潜在抗HCV药物。