HMGB1协同介导TLR3信号活化在H5N1人禽流感肺组织炎症细胞因子过表达中的作用

高致病性H5N1禽流感病毒感染人，常引起肺组织严重病理损伤导致呼吸窘迫而死亡，死亡率超过60％。课题组前期研究显示，TLR3 识别H5N1病毒复制中间体dsRNA诱导大量炎症细胞因子过表达在肺组织病理损伤中具有重要作用。同时在感染肺组织检测到HMGB1的高表达。那么，H5N1病毒感染是否诱导HMGB1作为TLR3的共同配体调节TLR3信号活化诱导炎症细胞因子过表达？本项目拟采用siRNA、激光共聚焦等分析HMGB1是否对TLR3信号活化具有调节作用。同时采用EMSA、WB等分析病毒感染肺组织中IκB-α、NF-κB p65、p38 MAPK、JNK、AP-1等表达及其活性；并应用报道基因分析、负显性TRIF转染等对通路中信号分子进行分析，从而探索H5N1病毒感染诱导炎症细胞因子过表达的HMGB1/TLR3信号通路。为H5N1病毒免疫致病机制研究打下基础，为抗H5N1病毒药物研制提供新的靶位

本项目研究显示，在H5N1人禽流感尸检肺组织以及体外H5N1感染的肺组织中均检测到IL-6、IP-10、TNF-α、MIG等炎症细胞因子的过表达，在病毒引起的肺损伤中有非常重要的作用。HMGB1和TLR3信号分子在病毒感染的肺组织中均表达增强，激光共聚焦显微镜技术分析进一步证实HMGB1和TLR3在病毒感染的肺组织中存在相互作用。应用HMGB1 siRNA 和HMGB1类拟物可以抑制病毒感染引起的TLR3高表达以及炎症细胞因子TNF-α等的过表达。.本项目研究发现，2009年甲型H1N1也可以感染肺组织，引起肺组织炎症细胞因子TNF-α等的过表达，HMGB1和TLR3信号分子间mRNA的水平具有关联性。激光共聚焦显微镜研究也发现HMGB1和TLR3在病毒感染的肺组织中存在一定的相互作用。H5N1和H1N1病毒这一系列的研究结果表明，HMGB1和TLR3信号活化在病毒感染引起炎症细胞因子过表达和肺损伤中有重要的作用，HMGB1和TLR3信号分子有望发展成为抗流感病毒的靶标分子。.本项目对2009甲型H1N1病毒CTL表位的研究显示，2009甲型H1N1病毒株与季节性H1N1分离株以及疫苗株的HA、NA、NP蛋白CTL表位具有高度的同源性，这一结果表明自然感染季节性H1N1流感病毒或者接种季节性疫苗，存在的交叉T细胞免疫可能减轻了2009甲型H1N1疾病的进程。同时也发现病毒的炎性CTL表位，可引起细胞炎症细胞因子过表达，导致细胞的损伤。合成流感病毒的CTL表位，模拟病毒引起的炎性损伤，可在分子病毒学水平阐述病毒引起炎症细胞因子过表达的机制。.MAC是从澳大利亚茶树中提取的一种精油。本项目研究发现，低浓度（0.01%）的MAC 具有很好的抗流感病毒的作用。MAC可以抑制病毒感染细胞的炎症细胞因子TNF-α等的过表达，但HMGB1和TLR3信号分子间的相互作用在MAC抗流感病毒中的作用不明显。MAC并不能直接裂解病毒，其主要作用是阻止病毒进入细胞。MAC有望发展成为一种抗流感病毒的药物。.本项目通过对流感病毒的抗原表位、HMGB1和TLR3在病毒感染肺组织炎症细胞因子过表达中的机制研究，以及抗流感病毒药物的机制研究，加深了对病毒的致病以及免疫机制的了解，为流感病毒防治策略的制定提供了一定的科学依据。已发表论文4篇，还有2篇待发表，培养研究生3名。