پاسخ ایمنی ناشی از ویروس هپاتیت C در سلول های شبه هپاتوسیتی مشتق از سلول های iPS انسانی
تاریخ انتشار: جمعه 17 آذر 1396
| امتیاز:
آلودگی ویروس هپاتیت C یا HCV دلیل اصلی مرگ و میر مربوط به کبد است. به منظور تکوین داروها برای هپاتیت C، درک پروفایل آلودگی ویروس هپاتیت C و برهمکنش میزبان با ویروس هپاتیت C مهم است. پاسخ های ایمنی ذاتی ناشی از ویروس هپاتیت C، نقش مهمی را در پاکسازی خودبخود ویروس بازی می کنند؛ با این حال، پاسخ های ایمنی ناشی از ویروس هپاتیت C به طور کامل در هپاتوسیت ها بررسی نشده اند که تاحدی به دلیل مدل های آزمایشگاه اندک ایمنی ذاتی ناشی از ویروس هپاتیت C است. اخیرا، سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی(hiPSCs)، توجه زیادی را به عنوان مدل آزمایشگاهی آلودگی های مربوط به پاتوژن ها مختلف از جمله ویروس هپاتیت C به خود جلب کرده اند. پیش از این ما سلول های شبه هپاتوسیتی بسیار عملکردی را از سلول های iPS انسانی(iPS-HLCs) تولید کرده بودیم. در این جا، ما پتانسیل iPS-HLCها به عنوان مدل آزمایشگاهی آلودگی ویروس هپاتیت C، بویژه برای ارزیابی ارتباط بین سطح آلودگی ویروس هپاتیت C و ایمنی ذاتی ناشی از ویروس بررسی کردیم. بیان قابل توجه اینترفرون های نوع یک و سه و ژن های تحریک شده با اینترفرون(ISGs) بدنبال ترانسفکشن با RNA رپلیکون ژنومی ویروس هپاتیت C در iPS-HLCها القا شد. بدنبال تلقیح سوش JFH-1 ویروس هپاتیت C در iPS-HLCها، بیشینه همانند سازی ژنومی و بیان پروتئین ویروس هپاتیت C در روز دوم مشاهده شد و سپس هم سطح ژنی و هم سطح پروتئینی ویروس به تدریج کاهش یافت، در حالی که سطح mRNA اینترفرون نوع سه و ژن های تحریک شده با اینترفرون در روز دوم بعد از تلقیح به حداکثر رسید. این نتایج پیشنهاد می کند که ژنوم ویروس هپاتیت C به طور موثری در iPS-HLC همانندسازی می کند و منجر به افزایش بیان اینترفرون و ژن های تحریک شده با اینترفرون ناشی از ژنوم ویروس هپاتیت C می شود و بدنبال آن، اینترفرون و ژن های تحریک شده با اینترفرون ناشی از ژنوم ویروس هپاتیت کاهش سطح ژنومی و پروتئینی ویروس هپاتیت C را در iPS-HLCها کاهش می دهد.
Virus Res. 2017 Oct 15;242:7-15. doi: 10.1016/j.virusres.2017.09.004. Epub 2017 Sep 9.
Hepatitis C virus-induced innate immune responses in human iPS cell-derived hepatocyte-like cells.
Sakurai F1, Kunito T2, Takayama K3, Hashimoto R2, Tachibana M2, Sakamoto N4, Wakita T5, Mizuguchi H6.
Abstract
Hepatitis C virus (HCV) infection is a major cause of liver-related morbidity and mortality. In order to develop effective remedies for hepatitis C, it is important to understand the HCV infection profile and host-HCV interaction. HCV-induced innate immune responses play a crucial role in spontaneous HCV clearance; however, HCV-induced innate immune responses have not been fully evaluated in hepatocytes, partly because there are few in vitro models of HCV-induced innate immunity. Recently, human induced pluripotent stem (iPS) cells have received much attention as an in vitro model of infection with various pathogens, including HCV. We previously established highly functional hepatocyte-like cells differentiated from human iPS cells (iPS-HLCs). Here, we examined the potential of iPS-HLCs as an in vitro HCV infection model, especially for evaluation of the relationship between HCV infection levels and HCV-induced innate immunity. Significant expressions of type I and III interferons (IFNs) and IFN-stimulated genes (ISGs) were induced following transfection with HCV genomic replicon RNA in iPS-HLCs. Following inoculation with the HCV JFH-1 strain in iPS-HLCs, peaks of HCV genome replication and HCV protein expression were observed on day 2, and then both the HCV genome and protein levels gradually declined, while the mRNA levels of type III IFNs and ISGs peaked at day 2 following inoculation. These results suggest that the HCV genome efficiently replicates in iPS-HLCs, resulting in HCV genome-induced up-regulation of IFNs and ISGs, and thereafter, HCV genome-induced up-regulation of IFNs and ISGs mediates a reduction in the HCV genome and protein levels in iPS-HLCs.
PMID: 28893653