基因1b型不同准种HCV核心蛋白在TRAIL诱导凋亡通路中的差异及CK1α的作用

Background: Hepatitis C virus(HCV) core proteins (CORE) might induced cell apoptosis. CORE isolated from different quasispecies of genotype 1b hepatitis C virus(HCV) induced different levels of cell apoptosis and casein kinase 1α (CK1α) gene expression. Hypothesis: Core proteins HCV of the different quasispecies induced different levels of cell apoptosis, which might be caused by different quasispecies core proteins induceing different expression levels of CK1α, then CK1α phosporylating key reuglation points: DISC and Bid in tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) pathway. Objective and contents: Expression plasimds containing different quasispecies core protein genes were constructed and transiently transfected into Huh-7 cells, in order to compare the expression levels of CK1α in different CORE expression transfected cells, and to observe TRAIL induced apoptosis differences in different CORE expression transfected cells and changes of the key regulative proteins: DISC and Bid phosphorylation levels in the TRAIL pathway with and without CK1α specific inhibitors, and to identify the association of CK1α and phosphorylation of DISC and Bid in the TRAIL-induced apoptosis pathway. Significance: To clarify the specific mechanism of CORE in the TRAIL-induced apoptosis pathway, target key points, differences in the TRAIL-induced apoptosis of different HCV quasispecies CORE and the functions of CK1α in this process, which might play the theoretical basis for treatment strategy of HCV persistent infection.

现状：HCV核心蛋白（CORE）可以诱导细胞凋亡；申请者前期研究发现基因1b型HCV不同准种株编码CORE诱导细胞凋亡及酪蛋白激酶1α（CK1α）表达水平不等。 假设：不同准种CORE诱导CK1α表达不等，CK1α再磷酸化瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)诱导细胞凋亡通路中关键调节点：DISC和Bid，从而导致不同准种CORE诱导细胞凋亡不等。 研究目标与内容：比较CK1α在不同准种CORE转染细胞中表达水平；在CK1α特异性抑制剂有无条件下，观察TRAIL诱导不同CORE转染细胞的凋亡及TRAIL凋亡通路中关键调节点：DISC和Bid磷酸化水平变化；明确CK1α与TRAIL凋亡通路中DISC和Bid磷酸化的关系。 意义：阐明基因1b型HCV不同准种CORE在TRAIL诱导凋亡通路中作用的机制、关键点及其差异，明确在此过程中CK1α所起的作用，为疗HCV持续感染提供新的策略。

丙型肝炎病毒是单股正链RNA病毒，变异性较高，在体内常以同一基因型不同准种的形式存在，不同准种与疾病发展及预后密切相关：如，从急性至慢性的转变过程中可产生大量的变异准种 ；不同准种与HCV致癌作用密切相关，如，HCV相关的肝细胞癌癌中心组织及癌旁组织中可分离获得不同的准种。基因1b型HCV是我国主要流行株，因此，以基因1b型不同准种为研究对象开展研究工作，对于防治我国丙型肝炎具有一定的意义。. TRAIL诱导细胞凋亡信号通路中：死亡受体介导的经线粒体凋亡途径由多种机制调控，其中磷酸化为其重要的调控机制之一。CK1α已被证实可磷酸化p53，负性调节p53介导的凋亡，并在Fas诱导的凋亡中表现组成性及保护性作用。抑制CK1α可加速Fas诱导的Hela细胞的凋亡，而CK1α过度表达可延迟抗Fas抗体对细胞造成的死亡效应。另外，CK1α可在caspase-8剪切激活Bid位点附近磷酸化Bid，而负性调控细胞凋亡。本研究主要研究Huh-7细胞中CK1α在抑制TRAIL诱导的凋亡过程中的作用。 . 本研究结果：HCV 核心蛋白能从mRNA和蛋白水平提高细胞FADD和Bid表达。增强TRAIL诱导Huh-7细胞的凋亡。与准种NT和HCV标准株相比，准种T编码的CP能更明显上调FADD和Bid的表达水平，显著增强Huh-7细胞对TRAIL诱导凋亡的敏感性。HCV不同准种核心蛋白（CORE）促进Huh7细胞凋亡，其诱导细胞凋亡的作用和CK1α 有显著相关性，CK1α 降解p53蛋白，p53蛋白是结合到Bid基因的启动子区域的转录因子。即不同准种的HCV核心蛋白（CORE）通过上调CK1α-P53-Bid途径使宿主细胞增强对TRAIL诱导细胞凋亡的敏感性。. 这些发现可能有助于进一步了解HCV感染的发病机制，并为HCV相关HCC治疗提供靶点。

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