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卡波氏肉瘤相关疱疹病毒(KSHV),又称为人疱疹病毒8型(Humanherpesvirus8),属于Gamma(γ)疱疹病毒亚科。分子生物学和流行学研究证实KSHV是卡波氏肉瘤(Kaposis sarcoma,KS)、原发性渗出性淋巴瘤(Primaryeffusion lymphoma,PEL)及多中心性Castleman病(Multicentric CastlemansDisease,MCD)的致病因子。KSHV的生活周期分为典型的潜伏期感染和裂解期感染。在潜伏期感染过程中,KSHV的基因组以环状形式存在,随宿主细胞基因组的复制而复制。只有少数的病毒基因进行表达。这些基因的表达与病毒基因组的维护和免疫逃逸相关。病毒进入到裂解期时,大多数的病毒基因进行大量表达,病毒基因组迅速复制,并产生成熟的病毒粒子,完成生命周期。越来越多的报道表明KSHV的裂解期复制在病毒载量的维持、疾病的发生过程中起到重要的作用。降低KSHV裂解期复制能有效地抑制KSHV相关肿瘤发生的进程。随着医学的发展,临床上通过化疗、放疗或鸡尾酒疗法治疗KSHV相关疾病取得了重大的进展,但是这些手段并不能完全治愈KSHV相关疾病,并且表现出一定的毒副作用。因此,迫切需要筛选和开发疗效更好的抗KSHV药物。本论文采用基于细胞的筛选模型,通过定量检测KSHV可感染性病毒粒子产生的水平,从由1280个美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准的化合物组成的成药库中筛选有抗KSHV活性的化合物,并进一步通过复筛确定具有抗病毒活性的候选化合物的抗病毒效果。同时论文对环氧合酶-2(Cyclooxygenase-2,COX-2)抑制剂塞来昔布(Celecoxib)的抗病毒机制进行了详细研究。 论文第一章是文献综述。首先简要介绍了KSHV的发现、分类及相关疾病,并对病毒粒子的结构和KSHV的生活周期进行重点阐述,同时介绍了KSHV的感染性和致病性。然后综述了KSHV相关疾病的临床治疗手段。最后介绍了抗KSHV药物的研究进展。 论文第二章主要介绍了抗病毒药物筛选的结果,并对部分活性药物的抗病毒机制进行了初步的探讨。本研究利用包含了重组病毒rKSHV.219的iSLK.219细胞系作为模型进行药物筛选。重组病毒rKSHV.219中携带可以表征不同生活周期的荧光蛋白基因。因此,可以通过检测iSLK.219细胞及被重组病毒感染的宿主细胞中的荧光蛋白表达状况,来分析药物对病毒潜伏期复制、裂解期复制以及病毒粒子产生水平的影响。首先,从由1280个FDA批准的化合物组成的成药库中初步筛选出132个能抑制KSHV病毒粒子产生的阳性化合物(抑制率大于80%)。复筛使用药物梯度浓度剂量处理细胞,测定了药物的细胞毒性及抗病毒活性,通过数据分析,共选出16个能抑制病毒粒子产生且选择指数(SI)大于10的化合物。这些化合物的半数抑制病毒粒子产生的浓度(IC50)均小于5μM。 第三章的内容是塞来昔布(Celecoxib)的抗KSHV裂解期复制的机制研究。塞来昔布作为经典的环氧合酶-2(Cyclooxygenase-2,COX-2)抑制剂被广泛地用于急性疼痛、风湿性关节炎、家族性息肉瘤的治疗。本研究发现塞来昔布具有抗KSHV裂解期复制的活性。在BCBL-1细胞系和iSLK.219细胞系中,塞来昔布能有效地抑制KSHV裂解期复制。然而,其它两种COX-2抑制剂NS-398及尼美舒利(Nimesulide)并不影响KSHV的裂解期复制,说明塞来昔布抑制KSHV裂解期复制可能不依赖COX-2信号通路。为了确定塞来昔布影响KSHV裂解期复制的作用阶段,本论文利用iSLK.219细胞测定了塞来昔布抑制病毒复制的具体步骤,结果表明塞来昔布影响了KSHV激活的早期阶段。由于KSHV的复制与转录激活因子(Replication and transcription activator,RTA)在KSHV的激活中起到启动裂解期复制的作用,因此,我们检测了塞来昔布对RTA表达的影响,结果显示塞来昔布可以降低RTA的表达,并且影响病毒立即早期(Immediate-early genes,IE)、早期(Early genes,E)及晚期基因(Late genes)的表达。由于丝裂原活化蛋白激酶途径(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)在调控RTA表达中起到重要的作用,因此,进一步测定了塞来昔布对MAPK信号通路的影响。结果显示塞来昔布能抑制p38 MAPK的激活,对ERK MAPK的激活没有影响。同样,另外两种COX-2抑制剂NS-398及尼美舒利(Nimesulide)对p38 MAPK的激活没有影响。这些发现解释了塞来昔布的抗病毒机制是通过抑制p38 MAPK信号途径,降低了RTA的表达,从而抑制病毒的裂解期激活和复制。 第四章归纳总结了本研究的结论,研究的意义及后续的研究计划。