TRAIL调控汉坦病毒感染细胞凋亡及免疫效应的分子机制研究

汉坦病毒（HV）感染细胞致病机制尚未完全阐明，诱导细胞凋亡和激活细胞免疫反应是HV导致细胞损伤的主要因素。肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体（TRAIL）能介导病毒引起的细胞凋亡，并与病毒诱导的免疫抑制、免疫调节等免疫效应密切相关。本课题组前期研究显示HV能诱导细胞凋亡，可激活死亡受体TNF/Fas信号通路，同时TRAIL受体表达存在动态变化，因此我们推测TRAIL及其受体在HV感染致病中起到一定作用。.本项申请拟以人脐静脉血管内皮细胞（HUVEC）为模型，以TRAIL及其受体为切入点，分析HV感染HUVEC细胞后的凋亡反应、细胞通透性变化、免疫分子相关信号通路的变化，及其与TRAIL作用的相关性与依赖性；进一步用HV感染的HUVEC刺激NK细胞，测定其凋亡反应和免疫功能，阐明TRAIL相关的NK细胞抗HV免疫的分子机制，为HV致病机制研究和HFRS治疗药物设计提供新的思路。

汉坦病毒感染细胞致病机制尚未完全阐明，诱导细胞凋亡和激活细胞免疫反应是汉坦病毒导致细胞损伤的主要因素。肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体（TRAIL）能介导病毒引起的细胞凋亡，并与病毒诱导的免疫抑制、免疫调节等免疫效应密切相关。. 本项目首先发现汉坦病毒（汉滩型，HTNV）感染易感细胞HUVEC（脐静脉血管内皮细胞）及A549（人肺腺癌细胞）后病毒复制、TRAIL及其受体的变化呈现不同于HTNV感染人胚肺细胞和Vero E6等其他易感细胞的动态特点——TRAIL的早期显著增高与HTNV复制高峰同步，TRAIL受体的变化出现在HTNV感染细胞后期，caspase表达也相应升高，提示HTNV感染可诱导TRAIL的表达，上调TRAIL-R1/R2的表达，激活TRAIL凋亡途径。.由此构建与包装靶向TRAIL小干扰 RNA 慢病毒载体并成功建立HUVEC（TRAIL-KD）稳定细胞系、A549（TRAIL-KD）稳定细胞系和对照细胞系，并发现靶向敲除TRAIL能抑制病毒增殖、延缓HTNV在HUVEC和A549细胞上的复制进程。进一步以HUVEC为模型，通过对病毒感染细胞凋亡反应及相关信号通路的研究发现HUVEC（TRAIL-KD）细胞感染HTNV后caspase-3、cleavaged-PARP、caspase-8显著降低，而caspase-9无变化，提示TRAIL经线粒体非依赖性途径介导HTNV感染HUVEC细胞的凋亡信号；而IFN-β、NF-κB表达明显下调，也提示TRAIL参与协调HTNV感染宿主细胞过程中炎症因子的转录表达。. 综上，TRAIL在HTNV感染细胞、诱导细胞凋亡以及宿主炎症反应中均起到重要作用，其分子机制还需进一步深入研究。