Ⅲ型干扰素——新型抗病毒细胞因子

干扰素（IFN）是抗病毒感染的第一道防线,Ⅰ型和Ⅱ型干扰素不仅可抑制病毒,而且还能参与天然免疫反应和获得性免疫反应。最近干扰素家族增添一位新成员：Ⅲ型干扰素,即IFN-λ,因其具有类似干扰素的抗病毒活性且能诱导干扰素相关基因的表达而命名。IFN-λ受体与Ⅰ型干扰素的受体不同,但具有与Ⅰ型干扰素类似的诱导表达方式和信号转导通路,并能激活一系列相似的干扰素刺激基因。就IFN-λ家族及其受体、基因表达和信号转导机制、抗病毒作用等进行综述。     

甲型流感病毒感染过程中干扰素介导的天然免疫应答机制

甲型流感病毒作为引起人类和动物急性呼吸道传染病的一个主要病原体,在世界范围内广泛流行。研究表明,甲型流感病毒感染宿主后会诱导宿主的天然免疫应答。甲型流感病毒感染可引起Toll样受体(Toll like receptors,TLRs)和RIG-Ⅰ样受体(RIG-Ⅰ like receptors,RLRs)等宿主模式识别受体介导的抗病毒信号通路的活化,并在多种机制调控下诱导干扰素和其他细胞因子的表达,如Ⅰ型干扰素、Ⅲ型干扰素等,从而启动干扰素刺激基因(Interferon stimulated genes,ISGs)的转录及其抗病毒蛋白的表达,进而实现抗病毒作用。本文就甲型流感病毒感染与干扰素介导的天然免疫应答相关的信号通路和调控机制进行综述。     

脑啡肽-αⅠ干扰素的镇痛作用和抗肿瘤作用

从大肠杆菌工程菌中纯化脑啡肽-αⅠ干扰素融合蛋白,测定其在小鼠脑内的镇痛作用,阿片受体结合功能及对肿瘤细胞生长抑制和体内抗肿瘤作用.结果显示,与αⅠ干扰素母体相比,融合蛋白具有较强的镇痛作用, 镇痛作用可为腹腔注射阿片受体拮抗剂Naloxone和Naltrindole 反转, 融合蛋白可竞争³H标记σ型阿片受体配基DPDPE与膜受体结合.融合蛋白的肿瘤细胞生长抑制和体内抗肿瘤作用也高于母体分子, 说明脑啡肽和αⅠ干扰素的融合蛋白实现并增强了脑啡肽-αⅠ干扰素融合蛋白的双重功能.     

人干扰素epsilon(IFN-ε)研究进展

人干扰素epsilon(IFN-ε)属于Ⅰ型干扰素,具有抗病毒、抗肿瘤、免疫调节等生物学作用,目前国内外对其研究不多,是一种有待开发的新型干扰素。本文就IFN-ε的基因结构、表达方式、表达位置、受体、受体配体的作用途径、生物学作用以及临床应用的前景等方面,进行了比较系统的归纳和总结。     

病毒靶向人I型干扰素受体1的负调控机制

人Ⅰ型干扰素（type I interferon, IFN-I）的诱生和应答在机体抗病毒固有免疫中发挥重要作用。但病毒多可逃逸宿主此类抗病毒免疫,导致感染和致病。Ⅰ型干扰素受体（interferon alpha receptor, IFNAR）是识别及结合IFN-I的一种跨细胞膜蛋白受体,其IFNAR1亚型在干扰素发挥抗病毒效应的启动阶段发挥关键作用;本文从IFNAR1蛋白质的表达、降解及其功能等方面,概述病毒以IFNAR1为靶点负调控IFN-I的抗病毒机制,以期为该领域基础研究和临床抗病毒策略提供有益的参考依据。     

病毒诱导Ⅰ型干扰素产生的机制

病毒的病原体相关分子模式被细胞的相关受体识别后,分别经过Toll样受体途径和核酸结合蛋白途径进行信号转导,启动β-干扰素的转录和合成。从感染细胞分泌的β-干扰素与细胞膜上Ⅰ型干扰素共有的受体结合后,经Jak／STAT信号途径刺激细胞产生一系列具有抗病毒效应的的干扰素刺激因子。干扰素调节因子7作为一种干扰素刺激因子在启动随后的α-干扰素转录中起着重要作用。母α、β-干扰素的产生进一步放大了产生干扰素刺激基因的信号,形成一个正反馈回路,加强了免疫应答的强度和延长免疫应答的时间。     

抗病毒免疫和自身免疫中的浆细胞样树突状细胞

浆细胞样树突状细胞(pDCs)是一类重要的免疫细胞,在病毒感染应答中产生大量的Ⅰ型干扰素.pDCs通过特异性表达TLR7和TLR9识别病毒核酸,成为专职的Ⅰ型干扰素产生细胞.pDCs产生的Ⅰ型干扰素可以直接抑制病毒复制,同时使pDCs成为连接先天性免疫和获得性免疫的桥梁.由Toll样受体识别自身核酸导致的pDCs的异常活化,以及由此持续产生Ⅰ型干扰素的现象普遍发生在一些自身免疫性疾病中.在病毒感染性和自身免疫性疾病的治疗过程中,pDCs可以作为调控免疫系统的重要靶点发挥作用.     

STING在宿主天然免疫信号通路中的调节作用

STING(stimulator of interferon genes)是天然免疫信号通路中一种新发现的蛋白质,在防御病毒及胞内细菌感染、介导Ⅰ型IFN产生过程中发挥重要功能.来自病原体的B型DNA与5′-3p dsRNA暴露在宿主细胞中后被相应的模式识别受体识别,通过不同的通路传递信号给STING.STING随后通过相似的机制招募TBK1激活IRF3,诱导干扰素表达.对细菌中的环二核苷酸c-di-GMP和c-di-AMP,STING则可以直接作为模式识别受体引发Ⅰ型干扰素反应.此外STING还能激活STAT6诱导特异趋化因子产生,吸引各种免疫细胞抵抗病毒感染.本文通过对STING的发现、结构、定位、功能、机理以及调节机制进行综述,以期为揭示病毒逃逸天然免疫调节机制和抗病毒新型免疫调节剂提供新的思路.     

III 型干扰素的抗肿瘤作用*

Ⅲ型干扰素(IFNλs)是干扰素家族中最新的一组成员。他们的很多生物学活性与临床上应用广泛的IFNα/β十分相似,但是他们所结合的受体与IFNα/β迥异。Ⅲ型干扰素的毒副作用显著小于IFNα/β,且抗肿瘤作用明显。本文回顾了近年来对Ⅲ型干扰素抗肿瘤功能研究的最新进展。     

综述:Ⅰ型干扰素在HIV-1感染中的作用具有两面性

Ⅰ型干扰素(以下简称为干扰素)是重要的抗病毒因子,也是临床上治疗病毒感染性疾病的药物．然而,干扰素在HIV感染中的作用一直存在争议．最近在HIV感染的人源化小鼠模型中发现,干扰素具有抑制HIV复制和破坏抗病毒免疫的双重作用．在抗病毒药物治疗的同时,注射干扰素受体的阻断抗体显著提高抗HIV特异性免疫反应,延缓停药后病毒反弹．这些研究结果提示,干扰素有望成为研发治疗艾滋病新型药物的靶点．     

鱼类干扰素系统基因研究进展

干扰素是一类多基因家族诱导性细胞因子,可在脊椎动物细胞中诱导建立抗病毒状态,并在抗病毒防御中起重要作用。干扰素系统包括应答外界刺激(如病毒感染)而合成干扰素的细胞,和应答干扰素建立抗病毒状态的细胞。干扰素系统基因主要包括Ⅰ型干扰素、Ⅱ型干扰素、干扰素刺激基因以及组成干扰素信号传导系统的基因。鱼类干扰素类作用发现较早,而对其基因的克隆和鉴定较晚。随着哺乳类和鸟类中干扰素及其相关基因研究的开展和深入,近年来鱼类干扰素及其相关基因的研究也得到快速发展。综述了鱼类干扰素系统基因的克隆、鉴定,以及其功能方面的研究进展。     

汉坦病毒感染对Ⅰ型干扰素应答的调节机制

汉坦病毒主要感染人内皮细胞,细胞在病毒感染早期诱导生成的Ⅰ型干扰素(IFN-Ⅰ)可阻断汉坦病毒的复制,但不同的病毒蛋白和不同型别的汉坦病毒在IFN应答的调节机制上可能有所不同。就汉坦病毒感染对IFN应答的调节机制进行了综述。     

新型猫源干扰素FeIFN-w与干扰素FeIFN-a的表达及抗病毒活性比较

w型干扰素(IFN-w)与a型干扰素(IFN-a)同属于Ⅰ型干扰素, 都具有抗病毒, 抗增殖和免疫调节的功能, 但它们之间的活性却存在较大差异。通过PCR扩增猫w型干扰素基因(feIFN-w), 根据GenBank公布的猫a型干扰素基因序列,合成猫a型干扰素基因(feIFN-a)。分别构建原核表达载体pET-His/feIFN-a和pET-His/feIFN-w, 转化大肠杆菌Rosetta(DE3)进行表达。表达产物经Ni-NTA 亲和层析纯化, 复性后蛋白用细胞病变抑制法进行抗病毒活性测定。结果显示, 重组猫w型干扰素(feIFN-w)抗病毒活性明显高于重组猫a型干扰素(feIFN-a), 尤其对H9N2亚型禽流感病毒(AIV), feIFN-w的活性是feIFN-a的160倍, 对犬瘟热病毒(CDV), feIFN-w的活性是feIFN-a的4倍, 而日本同类产品Intercat?对CDV和AIV均未表现活性。以上研究为以w型干扰素为基础的抗病毒药物应用奠定了重要的理论基础。     

新型猫源干扰素FeIFN-ω与干扰素FeIFN-α的表达及抗病毒活性比较

ω型干扰素(IFN-ω)与α型干扰素(IFN-α)同属于Ⅰ型干扰素,都具有抗病毒,抗增殖和免疫调节的功能,但它们之间的活性却存在较大差异.通过PCR扩增猫ω型干扰素基因(FeIFN-ω),根据GenBank公布的猫α型干扰素基因序列,合成猫α型干扰素基因(FeIFN-α).分别构建原核表达载体pET-His/FeIFN-α和pET-His/FeIFN-ω,转化大肠杆菌Rosetta(DE3)进行表达.表达产物经Ni-NTA亲和层析纯化,复性后蛋白用细胞病变抑制法进行抗病毒活性测定.结果显示,重组猫ω型干扰素(FeIFN-ω)抗病毒活性明显高于重组猫α型干扰素(FeIFN-α),尤其对H9N2亚型禽流感病毒(AIV),FeIFN-ω的活性是FeIFN-α的160倍,对犬瘟热病毒(CDV),FeIFN-ω的活性是FeIFN-α的4倍,而日本同类产品Intercat 对CDV和AIV均未表现活性.以上研究为以ω型干扰素为基础的抗病毒药物应用奠定了重要的理论基础.     

不同型别的基因工程干扰素抗病毒活性的比较

对大肠杆菌生产的不同型别的基因工程干扰素rIFN-α1(α1)、rIFN-αA(αA)、rIFN-β17ser(β17ser)和rIFN-γ(γ),以及自然人白细胞干扰素nIFN-αco,在不同细胞上对不同病毒的抗病毒活性做了比较研究。证明:①α1抗病毒作用的细胞谱较广,尤其在牛肾MDBK细胞和猪肾PK细胞上有很高的活性,分别为在人细胞上的29倍和7倍。β17ser和γ在异种细胞上活性极低,在鼠、猪和牛肾细胞上的活性为人细胞上的1～2％以下。②5种干扰素对麻疹、CoxB1、Sindbis、腺病毒7型和Ⅰ、Ⅱ型单纯疱疹病毒的抗病毒活性无明显差异。但不同病毒对干扰素的敏感性有明显差别,以Sindbis病毒为最敏感,7型腺病毒最不敏感。③5种干扰素对流行性出血热病毒均有明显的抗病毒作用,尤以人α1型和β干扰素作用最强,α1对出血热病毒的抗病毒活性是对滤泡性口膜炎病毒(VSV)的1/2.85,人β干扰素是对VSV的1/4.1。上述结果为人基因工程干扰素的临床应用提供了实验依据。     

病毒诱导I型干扰素产生的机制

病毒的病原体相关分子模式被细胞的相关受体识别后,分别经过Toll样受体途径和核酸结合蛋白途径进行信号转导,启动β-干扰素的转录和合成。从感染细胞分泌的β-干扰素与细胞膜上I型干扰素共有的受体结合后,经Jak/STAT信号途径刺激细胞产生一系列具有抗病毒效应的的干扰素刺激因子。干扰素调节因子7作为一种干扰素刺激因子在启动随后的α-干扰素转录中起着重要作用。α、β-干扰素的产生进一步放大了产生干扰素刺激基因的信号,形成一个正反馈回路,加强了免疫应答的强度和延长免疫应答的时间。     

DNA模式识别受体研究进展

固有免疫系统利用模式识别受体识别病原相关分子模式。近期研究发现,外源DNA能够被宿主细胞中多种DNA受体识别,激活多种信号通路,上调Ⅰ型干扰素和促炎性细胞因子的表达。基于DNA的免疫识别在激活宿主抗感染免疫过程中起重要作用,因此仅对现已报道的DNA受体进行概述,同时对DNA的免疫识别与自身免疫病之间的关系进行探讨。     

猪流行性腹泻病毒nsp1蛋白对Ⅰ型干扰素应答的影响

猪流行性腹泻病毒 (PEDV) 能抑制宿主Ⅰ型干扰素及其诱导的细胞抗病毒免疫应答,但是PEDV抑制Ⅰ型干扰素应答的分子机制尚不明了,尤其是PEDV非结构蛋白 (Nonstructural proteins,nsps) 在Ⅰ型干扰素应答中的调控作用研究不多。为研究PEDV非结构蛋白1 (nsp1) 对细胞Ⅰ型干扰素应答的影响,构建了真核表达载体pCAGGS-nsp1,采用Western blotting和间接免疫荧光试验确定nsp1在细胞中的表达。通过报告基因法、ELISA以及病毒复制抑制试验评估nsp1对Ⅰ型IFN的影响。结果显示,nsp1在转染细胞和病毒感染细胞中均高效表达;双荧光报告基因试验结果表明,nsp1能显著抑制IFN-β启动子活性,且具有剂量依赖性。ELISA结果显示,nsp1能显著抑制IFN-β蛋白的表达。水泡性口炎病毒 (VSV) 复制抑制试验结果显示,nsp1明显抑制poly(I:C)介导的Ⅰ型IFN的抗病毒作用。结果提示,nsp1作为PEDV的保守蛋白,具有拮抗Ⅰ型干扰素启动子活性和应答的功能,为揭示PEDV逃逸宿主天然免疫应答的机制和研发新型高效抗PEDV疫苗奠定基础。     

检测人Ⅰ型干扰素生物学活性的新方法

为建立一种更简便、安全、有效的检测Ⅰ型干扰素 (IFN)的方法 ,将可被Ⅰ型IFN诱导的人 6 - 16基因启动子与表达产物容易被检测的 β -半乳糖苷酶基因相连 ,构建成重组质粒 ,然后转染人羊膜传代细胞系 ,筛选阳性克隆 ,最终建立了一种适用于检测Ⅰ型IFN的简便、快速、敏感、特异和重复性好的新型方法 ,其敏感性同标准的细胞病变抑制法相同。     

干扰素抗病毒效力影响因素的研究进展

干扰素（interferons,IFN）是一类重要的细胞因子,具有多种抗病毒和免疫调节等作用。根据其结构特点、受体、细胞来源和生物学活性,可分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。IFN通过与其特异性受体结合,通过一个复杂且部分重叠的基因转录过程来发挥作用,其核苷酸多态性和基因突变可影响IFN反应及对病毒感染的敏感性。几乎所有的病毒都有抵抗IFN抗病毒活性的机制和效力,包括直接影响IFN产生和影响下游效应因子。不同型别IFN在行使抗病毒或免疫调节功能时具有拮抗或协同作用。本文就IFN基因变异、病毒抗IFN策略及IFN之间的协同/拮抗作用进行综述,以期能更好地理解IFN的抗病毒作用。