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HCV病毒是一种单股正链RNA病毒,其感染容易形成慢性感染并发展成为肝硬化和肝癌。HCV感染可以引起宿主细胞基因表达水平的改变同时宿主细胞可以通过不同的机制影响病毒复制。本论文的研究中我们通过基因芯片对比分析了HCV引起的宿主细胞表达谱的改变并深入研究了MAPK-ERK通路在HCV感染过程中的作用。
第一章为文献综述部分,首先介绍了HCV基因组的基本结构及功能,继而简述了HCV体外细胞培养体系的发展过程,然后介绍了病毒与宿主相互作用的研究进展,最后提出本论文的目的和意义。
第二章主要利用基因芯片的手段分析了HCV感染引起细胞基因表达谱的改变。结果表明HCV感染可以改变宿主细胞大量基因的表达水平,这些基因与多种细胞生物学进程以及信号通路相关。细胞周期分析证实HCV感染可以引起细胞周期阻滞在G1期；RNA干扰实验证实被调控的基因中包括病毒复制所需的宿主分子。
第三章分析了MAPK-ERK通路对HCV复制的影响。该通路的抑制剂U0126可以显著增强亚复制子细胞系Con1细胞中HCVRNA和蛋白水平；而激动剂EGF可以瞬时降低Con1细胞中HCV的水平；报告基因检测证实U0126可以增强HCVIRES介导的蛋白翻译。CDK抑制剂Roscovitine对HCV的影响与U0126完全相同,说明MAPK-ERK通路可能通过调节细胞周期改变HCV的复制水平。此外,U0126和Roscovitine可以调节干扰素诱导的ISG表达。而在HCV感染体系中U0126和Roscovitine抑制了细胞内的HCVRNA水平说明这一通路在病毒感染的不同阶段起到不同的作用。
AREG是EGF家族的一员,参与调节细胞生长和凋亡。在第四章我们研究了HCV感染与AREG的关系。HCV感染可以上调AREG表达,并且HCV相关的肝癌患者的肝脏癌旁组织中AREGmRNA的水平高于其它肝癌患者。PolyI:C转染可以诱导AREG的表达,说明dsRNA可能是HCV诱导AREG的一种机制。报告基因检测证实HCV感染可以刺激AREG启动子活性。AREG可以刺激自身的表达,并可以激活ERK,促进细胞增殖。RNA干扰实验证实AREG参与HCV的复制过程。敲除AREG可以增强HCV假病毒的进入同时降低成熟病毒粒子的释放,这导致细胞内HCVRNA的上升。
总之,本论文分析HCV感染引起的宿主细胞基因表达水平的改变,并研究了MAPK-ERK通路在HCV复制过程中的作用,发现HCV感染引起大量基因表达的改变,并导致细胞周期阻滞；MAPK-ERK通路在HCV复制过程中发挥作用,可以对HCV生活周期的不同阶段产生影响；HCV感染引起AREG的上调,AREG上调对宿主细胞的存活具有一定意义,与病毒复制也密切相关。