JNK激酶调控HSV-1溶细胞感染机制研究

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单纯疱疹病毒(Herpes simplex virus,HSV)在人群中感染极为普遍。HSV分为HSV-1和HSV-2两种亚型,据世界卫生组织(WHO)估计,HSV-1感染人口约为全球人口总数的三分之二,HSV-2感染的人口也超过5.5亿。HSV感染具有溶细胞感染(lytic infection)和潜伏感染(latent infection)两种形式,潜伏感染再激活是其反复感染的主要原因,尽管对于HSV的两种感染形式及其转换的研究很多,但目前对于该病毒感染过程的具体分子机制尚不清楚。很多病毒感染宿主细胞后都能激活JNK通路。JNK是c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase)的简称,最初被认为是一种应激活化蛋白激酶SAPK(stress-activated protein kinase),是调控细胞生长、分化以及应激反应过程的的关键蛋白酶,并且有报道表明HSV溶细胞感染会刺激JNK通路的激活。在本文研究中,我们首先探究了JNK信号通路在HSV溶细胞感染中发挥的作用,验证了HSV溶细胞感染的确激活JNK通路,并且其激活是HSV溶细胞感染所必需的。进一步用促进HSV溶细胞感染的化合物HMBA(Hexamethylene bisacetamide)探索JNK激酶在HSV溶细胞感染中作用的分子机制,发现HMBA通过JNK调控基因转录相关的BRD4蛋白的再定位来促进病毒基因表达以及转录复合物的形成,具体表现为:HMBA在病毒感染过程中激活正性转录延伸因子P-TEFb(Positive transcription elongation factor),导致其从转录不活跃的复合物短暂释放并与BRD4结合,从而重新分配/定位到病毒基因启动子区。而这种作用依赖于JNK,因为抑制JNK表达可以显著抑制BRD4从染色质靶向分离2及其与P-TEFb的结合,并且特异性抑制剂对JNK活性的抑制,也绝大多数阻断了HSV感染。这些证据表明JNK通过基因转录调控HSV的溶细胞感染。最后,我们的研究进一步发现顺铂、紫杉醇等抗肿瘤化合物可以通过激活JNK通路而促进HSV的溶细胞感染。因此,了解应激信号JNK通路在HSV感染和活化中的作用对HSV的治疗具有潜在的临床意义。JNK激活及应激刺激激活HSV潜伏感染的分子机理有待进一步研究。
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