C型肝炎ウイルスの持続複製による遺伝子不安定化と肝がん発症機序の解析とその制御

丙型肝炎病毒持续复制基因不稳定性与肝癌发病机制分析及防治

• 批准号: 15023266
• 负责人: 小原 道法
• 金额: $ 2.88万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15023266/
• 关键词: C型肝炎ウイルス; ゲノム不安定化; HCV遺伝子スイッチング発現; Tgマウス; 発癌

C型肝炎ウイルス(HCV)は宿主遺伝子に組み込まれる事なく持続感染し、肝硬変から高率に肝がんを発症する。肝細胞癌では染色体の増加、減少、切断、消滅などが観察され、その原因としてHCVの持続感染複製が遺伝子変異の誘導、相同組換えの亢進、異常修復による挿入や欠失の蓄積等を介してゲノム不安定化を惹起していると考えられる。そこで、HCVの本来の持続感染状態を再現できうるHCV遺伝子スイッチング発現培養細胞及びTgマウスなどの動物実験系をもちいて、全長HCVウイルス遺伝子発現後に起こるゲノム不安定化と表現形の変化を経時的に解析し、HCVの慢性感染による細胞の不死化からゲノム不安定化を経て発癌に至る過程の分子機構の解明を目的とした。HCVによる宿主DNA修復機構への影響を検討するために、DNA修復酵素であるWRNヘリカーゼの機能阻害について解析した。Core蛋白質を発現しているHeLa細胞に、DNA topoisomerase I阻害剤であるカンプトテシンを処理する事でDNA障害を誘導し、カンプトテシン除去後に起こるDNA修復を、コメットアッセイを用いて定量化した。その結果、HCV Core蛋白質の発現細胞において、DNA修復が遅延化している事を明らかにした。更にsiRNAによりWRNヘリカーゼの遺伝子発現を抑制した結果、HCV Core蛋白質と同様なDNA修復遅延効果が認められた。また、HCV Core蛋白質発現HeLa細胞ではWRNヘリカーゼが細胞質に局在していた。これらの結果から、HCV Core蛋白質によるDNA修復の遅延化が、WRNヘリカーゼの核移行の抑制を介して起こる可能性が示唆された。現在、WRNヘリカーゼの発現ベクターを導入し、Core蛋白質発現により遅延化したDNA修復への影響を解析している。

丙型肝炎病毒（HCV）被连续感染而不会掺入宿主基因，并在肝硬化后以高率发展肝癌。在肝细胞癌中，已经观察到染色体的增加，减少，裂解和消失，并认为HCV的持续感染复制通过遗传突变诱导，同源重组的增加以及由于插入和删除而导致基因组的稳定化。 Therefore, we used animal experimental systems such as cultured cells expressing HCV gene switching and Tg mice that can replicate the original persistent infection state of HCV, and analyzed over time the genomic destabilization and phenotypic changes that occur after full-length HCV virus gene expression, and aimed to clarify the molecular mechanisms of the process from immortalization of cells due to chronic HCV infection to genome不稳定和癌变。为了研究HCV对宿主DNA修复机制的影响，我们分析了DNA修复酶WRN解旋酶功能的抑制。通过用DNA拓扑酶I抑制剂Camptothecin处理在表达核心蛋白的HELA细胞中诱导DNA损伤，并使用彗星测定法对去除Camptothecin去除后发生的DNA修复进行。结果，揭示了表达HCV核心蛋白的细胞中DNA修复的延迟。此外，siRNA抑制了WRN解旋酶的基因表达，并且观察到类似的DNA修复延迟效应，如HCV核心蛋白所示。此外，WRN解旋酶位于表达HCV核心蛋白的HeLa细胞中。这些结果表明，通过抑制WRN解旋酶的核易位，HCV核蛋白的DNA修复延迟。目前，我们引入了WRN解旋酶的表达载体，并分析了由于核心蛋白表达引起的延迟DNA修复的影响。

项目成果

Daiba, A.: "A low-density cDNA microarray with a unique reference RNA : Pattern recognition analysis for IFN efficacy prediction to HCV as a model."Biochem.Biophys.Res.Commun.. (in press). (2004)

Daiba, A.：“具有独特参考 RNA 的低密度 cDNA 微阵列：以 HCV 为模型进行 IFN 功效预测的模式识别分析。”Biochem.Biophys.Res.Commun.（正在出版）。

井上 和明: "内科"南江堂. 6 (2004)

井上和明：《内科》南科堂 6 (2004)。

Hiasa, Y.: "PKR is increased and is functional in Hepatitis C virus-related hepatocellular carcinoma."Amer.J.Gastroenterology. 98(11). 2528-2534 (2003)

Hiasa, Y.：“PKR 增加，并且在丙型肝炎病毒相关的肝细胞癌中发挥作用。”Amer.J.Gastroenterology。

Tanaka, T.: "Virological significance of low-level hepatitis B virus infection in patients with hepatitis C liver disease."J.Medical Virology. 72. 223-229 (2004)

Tanaka, T.：“丙型肝炎肝病患者低水平乙型肝炎病毒感染的病毒学意义。”J.医学病毒学。

Tsukiyama-Kohara, K.: "Activation of the CKI-cdk-Rb-E2F pathway in full-genome hepatitis C virus expressing cells."J.Biol.Chem.. (in press). (2004)

Tsukiyama-Kohara, K.：“全基因组丙型肝炎病毒表达细胞中 CKI-cdk-Rb-E2F 通路的激活。”J.Biol.Chem..（出版中）。