丙型肝炎病毒逃逸人肝细胞先天免疫应答而致持续感染机制

The mechanisms of persistent infection and pathogenesis of hepatitis C virus (HCV) are unclear. Our previous studies showed that NLRX1 can inhibit the induction of interferon (IFN) by HCV in human hepatocytes and NLRX1 interacts with PCBP2. We think that NLRX1 induced by HCV inhibits hepatic innate immune response via the interaction with PCBP2, causing persistent infection and pathogenesis of hepatitis C virus. We will explore the role of NLRX1 in hepatic innate immune response induced by HCV infection in human hepatocytes and the role of NLRX1 in the modulation of hepatic innate immune response by HCV using our newly established hepatoma cell line for HCV infection, primary human hepatocytes isolated from liver tissues, and chimeric humanized mice model. We will examine the influence of PCBP2 interacting with NLRX1 on the modulation of hepatic innate immune response by NLRX1 and find the key functional domains located in these proteins which are essential for the role. The results will be verified in primary human hepatocytes and chimeric humanized mice. The role of NLRX1 in HCV invasion of hepatic innate immune response will be disclosed and the molecular regulatory network of innate immune effects will be established. The study will be helpful for the deeply understanding the mechanisms of persistent infection and pathogenesis of hepatitis C virus and pave a theoretical basis for the development of vaccine for HCV.

丙型肝炎病毒持续感染及致病机制未明。前期研究发现HCV诱导肝细胞产生的NLRX1抑制肝细胞产生干扰素，NLRX1与PCBP2相互作用。我们推测HCV诱导肝细胞产生的NLRX1可能通过与PCBP2的互作抑制肝细胞先天免疫应答而致病毒持续感染。本项目拟利用我们构建的新型病毒感染细胞、人原代肝细胞及人肝嵌合体小鼠，探讨HCV诱导肝细胞产生NLRX1的机制, 研究NLRX1在肝细胞先天免疫应答中的作用及其在HCV调控肝细胞先天免疫应答中的作用。研究NLRX1互作蛋白PCBP2对NLRX1调控肝细胞先天免疫应答的影响，找到它们互作的关键功能结构域或基团，将得到的实验结果在人原代肝细胞和人肝嵌合体小鼠体内进行验证，阐明NLRX1在HCV逃逸人肝细胞先天免疫应答中的作用及机制, 构建天然免疫效应的调控网络。这些科学问题的解决有助于深入了解HCV持续感染及致病机理，为疫苗研发提供理论基础。

病毒持续感染机制未知。本项目探讨了HCV逃逸人肝细胞先天免疫应答而致持续感染机制。研究NLRX1对HCV感染的影响，阐述NLRX1在HCV诱导肝细胞先天免疫应答中的作用及机制，探讨PCBP2在NLRX1抑制人肝细胞先天免疫应答中的作用及机制。发现HCV诱导肝细胞内NLRX1的表达，而NLRX1促进HCV复制。NLRX1抑制HCV诱导的人肝细胞先天免疫应答，且依赖于RIG-I/MAVS介导的信号通路。发现NLRX1通过其NOD区段与PCBP2的KH2区段互作，PCBP2的连接区段泛素化降解MAVS蛋白，抑制人肝细胞先天免疫应答，有助于病毒持续感染。基于此，HCV感染肝细胞后，病毒诱导细胞产生的NLRX1通过招募PCBP2，泛素化降解MAVS，抑制肝细胞先天免疫应答，导致病毒持续感染。阐明了HCV逃逸人肝细胞先天免疫应答而致持续感染机制，发现调控人肝细胞先天免疫应答新的信号分子，有利于深入了解病毒复制过程、持续感染及致病机理等重大基础理论问题，构建天然免疫效应的调控网络，具有重要的科学意义。研究成果发表在J Virol 2017，被选为该刊当期的亮点论文，引起国内外学术同行的广泛关注。.深入研究发现HCV感染诱使PCBP2的互作蛋白Sam68由胞核移位至胞浆，Sam68通过其第1-157位氨基酸结构域与HCV基因组5'非编码区的第2个茎环结合并互作，改变病毒基因组空间构象，促进病毒复制，导致病毒持续感染，提示了Sam68在HCV持续感染中发挥重要作用，加深了对HCV复制过程及持续感染机制的理解，对其它类型病毒复制的研究具有借鉴意义。.对病毒诱导先天免疫应答过程中关键分子的调控进行了系列研究，发现LncITPRIP-1、LncBST2-2、TRIM21、REC8、HBP21、IRF1等调控病毒诱导先天免疫应答及其机制，发现TRIM10、NAT9/MSRB1/STAT2分别通过阻断或增强干扰素活化的JAK/STAT信号通路，有助于病毒持续感染或清除病毒。首次报到β-Catenin是PD-L1新的转录因子，肿瘤细胞通过活化的Wnt/β-Catenin信号通路，促进PD-L1的表达而致免疫逃逸。.上述研究结果在Cell Rep、Nat Commun、Cell Mol Immunol、 JVI、JI等期刊上发表34篇学术论文。获得3项国际发明专利，获得2项省级科技成果奖励。