肿瘤坏死因子受体超家族I在汉坦病毒感染致病过程中作用的研究

汉坦病毒致病机制尚未完全阐明，目前其研究主要集中在病毒入胞和损伤机制两个方面。国内外以往研究表明，多种膜分子可介导汉坦病毒感染入胞；肿瘤坏死因子受体超家族（TNFRSF，包括TNFR I）在多种病毒感染入胞、细胞凋亡以及宿主免疫反应中均起到重要作用。本课题组前期研究发现，汉坦病毒囊膜糖蛋白G2可与TNFR I特异结合。据此推测TNFR及其配体TNF在汉坦病毒的感染致病中也起到一定作用，特别是TNFR I在该病毒感染入胞及介导机体损伤中可能起到重要作用。本项目拟在前期研究的基础上，综合运用多种技术手段，明确TNFR I与汉坦病毒G2的结合位点，确定其是否参与汉坦病毒感染的入胞过程；研究G2对TNFR I蛋白合成、分泌以及功能的影响。通过上述研究，明确G2与TNFR I的结合在汉坦病毒感染入胞及介导机体损伤中的作用，为进一步阐明汉坦病毒的致病机制奠定基础，也为其治疗与预防提供新线索。

汉坦病毒属于布尼亚病毒科汉坦病毒属，可引起肾综合征出血热（HFRS）和汉坦病毒肺综合征（HPS）。HFRS是一种急性病毒性传染病，流行于世界上许多国家和地区，临床上以发热、出血和急性肾功能损害为主要特征。其发病率和病死率均较高，严重危害人类健康。我国是世界上受HFRS危害最为严重的国家，建国后50余年已累计发病140万人，占同期世界总病例数90%以上。HFRS的发病机制目前仍不完全清楚，而免疫病理损伤是HFRS的重要致病因素，病毒感染可引起继发性的体液免疫和细胞免疫失调，产生大量免疫复合物以及过量表达多种细胞因子，如肿瘤坏死因子TNF alpha等，继而导致免疫损伤和机体内环境的紊乱。然而TNFR在汉坦病毒致病中的具体作用尚不清楚，我们根据前期研究结果推测TNFR及其配体TNF alpha在汉坦病毒的感染致病中起到了一定的作用，尤其是可能作为汉坦病毒的辅受体辅助病毒的入胞过程。. 我们通过构建相关质粒和筛选出的细胞系进行实验，我们基本排除了TNFR作为汉坦病毒辅受体的作用，但我们同时也发现了该通路在病毒感染过程中与一些炎症分子的生成具有相关性，以此为基础，我们在之后重点关注了VEGF通路和炎症小体通路在汉坦病毒致病过程中的作用。并发现HFRS患者中VEGF通路相关炎症因子(包括VEGF, sVEGFR2, sVE-cadherin)含量的变化与疾病进程的严重程度密切相关，佐证了炎症在HFRS致病中起到了十分重要的作用。. 汉坦病毒体外感染的HUVEC和THP-1细胞均能在培养上清中产生高水平的IL-1 beta，提示汉坦病毒可能激活了炎症小体通路，我们在随后的实验中也证实了汉坦病毒确实可以在感染的细胞中升高炎症小体形成的相关分子caspase-1和ASC的mRNA水平。同时，蛋白酶体抑制剂MG132可以显著抑制HTNV诱导的IL-1 beta水平。并且，HTNV对IL-1 beta水平的分泌的升高呈现出滴度依赖性，即MOI值越大，IL-1 beta水平越高。我们的实验结果说明HTNV可以在THP-1细胞内激活炎症小体通路。