Sirt1维持HTLV-1感染T细胞持续性潜伏的作用及分子机制

The long-term latency of human T-cell lymphotropic virus-1(HTLV-1) in host cells causes chronic persistent infection in asymptomatic HTLV-1 carriers, which is a risk factor for the high mortality rate of adult T-cell leukemia (ATL).However,it is still unclear how virus-infected cells could long-term existed in host with competent immune system. Recent studies have shown that Sirt1 played a negative regulatory role in the activation of T lymphocytes, and the inhibition of expression and fuction of Sirt1 in HIV was regarded as one of the reasons for T cell depletion. In our previous research, we found that there was an association between Tax and Sirt1 overexpression in HTLV-1 infected T cells, and overexpression of Sirt1 contributed to the resistance to oxidative stress-induced apoptosis in HTLV-1 infected T cells. This project will explore whether Tax-mediated Sirt1 overexpression is one of the important mechanisms of resistance to apoptosis and host cytotoxic lymphocyte (CTL) response in HTLV-1 infected cells in various levels (e.g. molecular level, cellular level and aninmal model system) by using chromatin immunoprecipitation (ChIP) assay, co-immunoprecipitation assay, luciferase reporter gene assay, CTL cytotoxicity assay ex vivo and in vivo HTLV-1 infection assay in an animal model, etc., and the clarification of this issue would provide a feasible prevention strategy for asymptomatic HTLV-1 virus carriers in early monitoring and timely intervention.

HTLV-1长期潜伏于宿主细胞导致无症状携带者处于慢性持续感染阶段，始终是进展为高致死率的成人T细胞白血病(ATL)的危险因素。然而，病毒感染细胞如何能长期潜伏于具有免疫能力的宿主？目前尚未明确。近期研究表明，Sirt1对T淋巴细胞的激活具有负调节作用，而HIV病毒抑制Sirt1表达及功能是导致T细胞耗竭的原因之一。我们在前期对HTLV-1感染T细胞的Sirt1表达水平进行检测时发现病毒Tax与感染细胞Sirt1过表达存在关联，而且Sirt1的过表达有助于抵抗氧化应激诱导的细胞凋亡。本课题拟采用ChIP、免疫共沉淀、荧光素酶报告基因、CTL细胞毒性离体实验、感染动物模型等技术方法，从分子、细胞水平和动物模型系统地探讨Tax介导的Sirt1过表达是否是HTLV-1 感染细胞抵抗凋亡和宿主CTL反应的重要机制之一，从而为无症状HTLV-1病毒携带者的早期监控和适时干预提供可行的防治策略。

成人T细胞白血病(ATL) 是由一种能在人体建立持续感染的致瘤性逆转录病毒--人类淋巴细胞白血病病毒I型（HTLV-1）引发的疾病。无症状HTLV-1携带者高水平的前病毒载量(>4 拷贝/100PMBC)是引发ATL的独立危险因素之一。HTLV-1病毒感染主要靶细胞是CD4+T淋巴细胞。临床研究显示，存活因子Sirt1在ATL患者的淋巴细胞中呈现高表达状态，抑制其活性能促进ATL细胞凋亡。但其确切的机制并不清楚。.我们主要探讨早期感染HTLV-1的细胞，Sirt1过表达与病毒调节蛋白Tax之间的关系，以及通过何种分子机制来抵抗宿主CTL细胞的攻击。.我们发现：1) Tax不能通过调控SIRT1转录水平来上调SIRT1蛋白表达，但能与SIRT1蛋白相互作用通过NF-kB信号通路来促进HTLV-1病毒相关基因的转录表达。.2）SIRT1抑制剂salermide处理HTLV-1感染的细胞，能明显降低病毒以细胞接触方式向未感染细胞传播。而中药有效成分小檗碱在低剂量处理则能促进病毒传播，这与低剂量小檗碱能通过降低检查点激酶2(Chk2)活化，提高SIRT1mRNA稳定性而上调SIRT1表达有关。.3）SIRT1过表达能通过去乙酰化ku70，促进ku70与cFLIP复合物结合，防止cFLIP降解，进而抵抗FasL介导的细胞凋亡作用，这是感染HTLV-1的细胞抵抗杀伤性淋巴细胞CTL攻击的分子机制之一。.这些重要结果提示在早期感染HTLV-1的T细胞，过表达SIRT1一方面通过调控ku70来上调抗凋亡蛋白cFLIP水平，另一方面与病毒蛋白Tax相互作用调控病毒基因表达是促进病毒复制及传播，以及病毒感染细胞抵抗机体CTL免疫攻击而存活的关键机制之一。抑制SIRT1作用能够明显提高CTL杀伤效果，减少体内感染细胞数量，这也将为ATL的临床治疗提供一定参考价值。