Các tín hiệu phân biệt của RIG-I và MDA5 do virus RNA điều chỉnh trong miễn dịch bẩm sinh

Journal of Virology - Tập 82 Số 1 - Trang 335-345 - 2008
Yueh–Ming Loo1,2, Jamie L. Fornek3,4, Nanette Crochet1,2, Gagan Bajwa5,6, Olivia Perwitasari1,2, Luis Martínez‐Sobrido1,2, Shizuo Akira1,2, Michelle A. Gill5,6, Adolfo Garcı́a-Sastre7,8,9, Michael G. Katze3,10,11,12, Michael Gale1,2
1Department of Immunology, University of Washington School of Medicine, Box 357650, Seattle, WA 98195-7650.
2Departments of Immunology 1 and Microbiology
3Microbiology
4and Washington National Primate Research Center,
5; Departments of Microbiology 5 and Medicine 6 and Emerging Pathogens Institute,
6Department of Pediatrics, University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, Texas
7Departments of Microbiology
8Emerging Pathogens Institute, Mount Sinai School of Medicine, New York, New York
9Mount Sinai School of Medicine, New York, New York; and Department of Host Defense, Research Institute for Microbial Diseases, Osaka University, Osaka, Japan
10University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, Texas
11University of Washington, Seattle, Washington; Department of Pediatrics,
12Washington National Primate Research Center, University of Washington, Seattle, Washington

Tóm tắt

TRÌNH BÀY TÓM TẮT Các khả năng phòng thủ miễn dịch alpha/beta interferon là vô cùng cần thiết để kháng lại virus và có thể được kích hoạt thông qua hoạt động của các helicase trong tế bào chất, bao gồm gen I nhạy cảm với axit retinoic (RIG-I) và gen 5 liên quan đến sự khác biệt ở u hắc tố (MDA5). Tín hiệu của mỗi tác nhân được kích hoạt khi nhận diện các sản phẩm virus như RNA và diễn ra thông qua tương tác với protein thích hợp IPS-1 ở phía đầu dưới. Chúng tôi đã so sánh trực tiếp các yêu cầu về tín hiệu miễn dịch bẩm sinh của các virus tiêu biểu thuộc họ Flaviviridae , Orthomyxoviridae , Paramyxoviridae , và Reoviridae đối với RIG-I, MDA5 và yếu tố kích thích promoter interferon 1 (IPS-1). Trong các tế bào fibroblast nuôi cấy, IPS-1 là cần thiết cho tín hiệu miễn dịch bẩm sinh liên quan đến việc kích hoạt yếu tố điều hòa interferon 3 ở phía đầu dưới và sự biểu hiện gen bị kích thích bởi interferon, nhưng các yêu cầu đối với RIG-I và MDA5 có sự biến đổi. Mỗi yếu tố đều không cần thiết cho tín hiệu được kích hoạt bởi reovirus và virus dengue, trong khi RIG-I là cần thiết cho tín hiệu từ virus cúm A, virus cúm B và virus hợp bào hô hấp người. Phân tích genomics chức năng đã xác định các gen tế bào được kích hoạt trong quá trình nhiễm virus cúm A, mà sự biểu hiện của chúng hoàn toàn phụ thuộc vào RIG-I và tham gia vào các quá trình miễn dịch bẩm sinh hoặc miễn dịch thích ứng, quá trình apoptosis, tín hiệu cytokine và viêm có liên quan đến phản ứng của cơ thể chủ đối với các chủng virus cúm hiện tại và đại dịch. Những kết quả này xác định tín hiệu phụ thuộc IPS-1 như một đặc tính thiết yếu trong khả năng miễn dịch của cơ thể chủ đối với việc nhiễm virus RNA. Những quan sát của chúng tôi còn cho thấy những vai trò khác biệt và trùng lặp của RIG-I và MDA5 trong việc nhận diện tác nhân gây bệnh và tín hiệu miễn dịch bẩm sinh, điều này có thể phản ánh các đặc tính sinh học độc nhất và chung của các virus RNA, sự kích hoạt và kiểm soát khác nhau của việc biểu hiện gen có thể ảnh hưởng đến bệnh sinh và sự nhiễm trùng.

Từ khóa

#miễn dịch bẩm sinh #RIG-I #MDA5 #virus RNA #tín hiệu miễn dịch #nghiên cứu gen

Tài liệu tham khảo

Barthold, S. W., A. L. Smith, and P. N. Bhatt. 1993. Infectivity, disease patterns, and serologic profiles of reovirus serotypes 1, 2, and 3 in infant and weanling mice. Lab. Anim. Sci.43:425-430.

10.1128/JVI.78.19.10420-10432.2004

10.1038/ng1201-365

10.1128/JVI.02199-05

CDC. 2006. Respiratory syncytial virus activity—United States, 2005-2006. Morb. Mortal. Wkly. Rep.55:1277-1279.

10.1016/j.micinf.2005.06.014

10.1128/JVI.02076-06

10.1126/science.1082604

10.1128/JVI.80.6.2913-2923.2006

10.1073/pnas.0603082103

10.1165/rcmb.2006-0283RC

10.1074/jbc.R700002200

10.1126/science.1132505

10.1016/j.it.2005.11.004

10.1074/jbc.M610361200

10.1038/nature05181

10.1038/nature04734

10.1038/ni1303

10.1038/ni1243

Fields virology 2001

10.1038/nature05495

10.1084/jem.20060792

10.1097/00006454-200207000-00005

10.1128/JVI.01740-06

10.1038/445267a

10.1073/pnas.0601523103

10.1038/nature04193

10.1128/JVI.01265-06

10.1111/j.1462-5822.2006.00841.x

10.1093/nar/29.9.e45

10.1126/science.1132998

10.1371/journal.pone.0000279

10.1073/pnas.0606699104

10.1038/sj.emboj.7601314

10.1016/j.cell.2005.08.012

10.1086/317655

10.1128/JVI.79.5.2689-2699.2005

10.1111/j.1462-5822.2006.00716.x

10.1016/j.molcel.2005.08.014

10.1073/pnas.0611506104

10.1074/jbc.R700007200

10.4049/jimmunol.175.5.2851

10.1038/ni1087

10.1038/ni1465

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Virology

Tập 82 Số 1

335-345

Thông tin tác giả