細胞內的天然免疫反應是抵抗外源病毒感染的第一道防線(xiàn),其中I型與III型干擾素起著(zhù)關(guān)鍵的作用。目前對于抗RNA病毒的免疫反應機制了解的比較深入,但對于肝臟抵抗DNA病毒感染的機制仍不清楚。此前研究發(fā)現,DNA病毒能夠直接通過(guò)DNA或RNA中間物引起NF-KB的激活,但這一信號對于抗HBV免疫反應以及干擾素的產(chǎn)生是否具有聯(lián)系仍不清楚。
HBV是一類(lèi)DNA病毒,在感染過(guò)程中能夠通過(guò)宿主細胞中的RNA聚合酶活性產(chǎn)生RNA中間產(chǎn)物。一些研究認為HBV在感染肝臟細胞的過(guò)程中并不會(huì )引發(fā)明顯的天然免疫基因表達,而且肝臟損傷似乎是由長(cháng)期的抗感染免疫反應所導致的。然而,另外一些研究發(fā)現HBV在后天免疫反應開(kāi)始之前就可以被清除掉,這表明抗病毒天然免疫反應對于HBV的清除具有重要的作用。
在這項研究中,首先,作者通過(guò)體外HBV感染試驗證明肝臟細胞在受到HBV感染之后能夠快速地產(chǎn)生CXCL10以及CCL5等基因的表達。進(jìn)一步,作者通過(guò)一種叫做entecavir的小分子藥物抑制HBV的復制,然而這一處理沒(méi)有影響HBV感染引發(fā)的上述因子的表達。作者通過(guò)芯片技術(shù)分析了HBV感染后肝臟細胞基因的表達譜變化,結果顯示,包括CCL5以及CXCL10在內的多個(gè)基因表達都發(fā)生了變化。
之后,作者發(fā)現病毒的DNA以及poly(dA:dT)、poly(dG:dC)等均能夠引起肝臟細胞表達趨化因子以及干擾素,而通過(guò)將TBK或者IRF3的活性抑制,則能夠有效抑制上述基因的表達。
進(jìn)一步,作者發(fā)現DNA以及其它類(lèi)似物(ISD、2-3cGAMP)均能夠引起IRF的快速活化,表明DNA確實(shí)能夠引發(fā)抗病毒免疫反應。
接下來(lái),作者檢測了已知的DNA信號通路是否參與了肝臟細胞抗病毒感染的免疫激活,結果顯示,IFI16以及AMI2等均參與了肝臟細胞抗HBV感染的免疫反應。通過(guò)RNA干擾試驗,作者發(fā)現IKKgamma的活性抑制能夠有效降低抗HBV感染的免疫反應效應。這說(shuō)明NF-KB參與了抗HBV天然免疫過(guò)程。