TLR3信号通路在妊娠滋养细胞病毒感染中的作用研究

妊娠期病毒感染引起多种严重的并发症及胎儿异常，严重威胁生殖安全。高等动物天然免疫系统的Toll样受体3（TLR3）识别病原体相关模式分子双链核糖核酸（ds RNA），诱导免疫应答。研究TLR3信号通路在妊娠滋养细胞病毒感染中的作用将为理解及防治感染相关妊娠并发症、妊娠期高血压的发病机理提供崭新的切入点。吲哚胺2 ,3-二氧化酶（IDO）、Viperin是重要的天然抗病毒蛋白，并具有调节免疫功能。本研究拟在我们新近证明TLR3激动剂Poly（I:C）诱导人滋养细胞IDO、Viperin表达的基础上，建立病毒感染细胞模型、利用分子生物学和免疫学技术进一步确定这些蛋白被诱导表达的机制及效应，并阐明TLR3信号通路对滋养细胞增殖活力、内分泌功能、血管生成相关因子表达的影响，通过中和抗体或通路抑制剂确定介导各通路的关键分子。为阐明妊娠病毒感染、妊娠期高血压病理及寻找防治的有效分子靶点提供实验依据。

背景：妊娠期病毒感染可引起严重的妊娠并发症及胎儿异常。高等动物天然免疫系统的Toll样受体（TLR）3识别病毒双链RNA，并在人类妊娠滋养细胞上表达。TLR3被激活后诱导的下游效应蛋白在合并感染的妊娠病理环境中发挥着怎样的作用是本研究探索的目标。.方法：收集宫颈分泌物或尿液HCMV阳性患者蜕膜及绒毛标本共计70例（胎儿HCMV感染高危患者），提取组织DNA后进行荧光定量PCR检测HCMV载荷量。对这些组织进行Western Blot分析相关蛋白表达。通过细胞培养、分子生物学、免疫学技术检测TLR3配体刺激后，抗病毒蛋白（IDO、Viperin）、血管生成相关因子(sFlt-1,PlGF)表达的变化及对外周血T细胞增殖的影响。建立HCMV感染滋养细胞模型，通过干扰IDO/Viperin表达，检测该通路对病毒感染的影响。.重要结果、关键数据：HCMV阳性蜕膜及绒毛组织表达HCMV特异性糖蛋白gB，感染组织的viperin、IDO表达水平均高于非感染组。在mRNA水平，Poly(I:C)刺激滋养细胞迅速诱导IFN-β大量表达，IFN-β水平达到峰值后IDO、viperin表达明显上调。IFN-β中和抗体能够阻断IDO、Viperin的表达。IDO被诱导表达并分泌后，抑制T淋巴细胞增生, 添加L-色氨酸后可对抗这种作用。巨细胞病毒感染滋养细胞后，viperin及IDO表达上调。特异性小RNA干扰技术成功抑制滋养细胞Viperin和IDO的表达。但抑制IDO或Viperin对HCMV即刻早期蛋白IE的表达、及病毒复制均未发生显著影响。Poly（I:C）诱导可溶性血管内皮生长因子受体1（sFlt-1）表达，抑制胎盘生长因子（PlGF）。NFκB抑制剂可以部分阻断上述效应。 Poly（I:C）处理后， TLR3 mRNA水平显著升高。.科学意义：证明人妊娠滋养细胞存在TLR3-IFN-ISG通路。干扰素β（IFN-β）是其关键介导分子。证明TLR3信号通路激活导致抗血管生成因子表达增加、血管生成障碍，可能参与了妊娠期高血压疾病的发生。尽管被称为抗病毒蛋白，在滋养细胞感染HCMV后，viperin对病毒的潜伏和复制没有明显的限制作用，推论该分子不能作为HCMV感染的预防及治疗靶标。