骨桥蛋白(OPN)对TLR3/4和RIG-I介导的IFN-β表达的调控作用及机制

I型干扰素在抗病毒感染中发挥重要作用，但其分子调节机制仍不是完全清楚。我们前期实验发现，LPS和poly(I:C)均可诱导巨噬细胞中骨桥蛋白OPN的表达；OPN缺陷鼠中，LPS和poly(I:C)诱导的IFN-β表达明显增强，提示OPN可能参与TLR3/4介导的IFN-β表达，但分子机制还不清楚。本研究利用动物模型(OPN缺陷小鼠)、细胞模型(巨噬细胞)和分子技术手段(ChIP、EMSA、免疫共沉淀等)探讨OPN在IFN-β表达和VSV病毒感染中的作用及其与Trif、TBK1、IRF3、NF-κB等信号分子的相互作用，以期阐明OPN参与TLR3/4和RIG-I介导的IFN-β表达调控并揭示其可能的分子机制；首次提出OPN的表达可能作为反馈信号调节I型干扰素的产生，为寻找基因转染防治病毒性疾病免疫调节疗法提供新途径；分析研究OPN的重要功能域，为设计合成以OPN为干预靶点的药物提供理论依据。

骨桥蛋白(osteopontin, OPN) 又称为早期T淋巴细胞活化因子1 (early T lymphocyte activation 1, Eta1)，是一种分泌性的多功能糖蛋白。OPN可以调节多种生命活动进程，包括细胞分化、粘附、骨重构、肿瘤发生发展和免疫反应。长期以来，OPN被认为是一个与炎症过程相关的促炎症细胞因子，具有促进巨噬细胞分泌IFN-γ和IL-12的作用。近年来，随着胞内形式OPN（intracellular OPN, iOPN）的发现，OPN在不同免疫细胞以及免疫反应的不同阶段中的调控作用逐渐引起人们的重视。但OPN特别是iOPN在抗病毒天然免疫中的功能还不清楚，并且在不同研究还存在争议。本课题利用OPN缺陷型小鼠，通过体内与体外实验，研究了OPN在抗病毒天然免疫中的调控功能。发现iOPN在机体抵抗病毒感染的过程中，发挥重要的正向调节作用。若OPN缺陷或OPN表达被敲低，都会明显的抑制病毒感染所诱导的IRF3活化、Ⅰ型干扰素产生以及抗病毒免疫反应，并且相比于野生型小鼠，OPN缺陷型小鼠对于VSV的感染更加敏感，死亡率更高。进一步发现iOPN可以通过其C端结构域结合TRAF3，进而抑制Triad3A所介导的TRAF3的K48连接的泛素化修饰，从而抑制TRAF3的降解，增强抗病毒免疫反应。本研究成果明确了iOPN在抗病毒天然免疫中的调控功能，为I型干扰素表达调控机制提出新的认识，为抗病毒感染药物研发提供了理论依据。