树突状细胞与 HIV-1 辅助蛋白相互作用的体外研究——细胞系模型研究价值的验证和新的研究方向的确立

树突状细胞（Dendritic cells，DCs）作为人类免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus，HIV）感染的第一靶细胞和第一道防线， 在HIV-1感染 和传播过程当中发挥重要的功能。DC的免疫功能主要包括抗原的捕获、加工、 递呈并激活T细胞对HIV-1作出免疫反应，这些功能的发挥依赖于其自身接受刺 激有效地分化和成熟。 与其它慢病毒（lentivirus）相同，HIV-1所具有的6种辅助蛋白（Nef，Rev， Tat，Vif，Vpr和Vpu），决定着病毒自身的复制增殖和对机体的感染和致病力。 目前，HIV-1辅助蛋白对CD4+ T细胞影响的研究较为深入，是否影响和调节DC 的分化和成熟尚不够清楚，现有的文献报道很少，且相互不一致甚至矛盾。因此， 建立合适的体外研究体系和细胞模型，有针对性地进行研究DC与HIV-1之间的相 互作用，将有助于加深对HIV/AIDS致病和发病机理的理解，具有重要的生物医 学意义。 本实验选择了可被HIV-1感染的白血病细胞系THP-1为实验模型，首先评价 了THP-1作为DC前体在研究DC分化、成熟中的可用性，特别是判定DC分化成熟 和功能状态的主要细胞表面标记的动态变化和规律。进而在相同条件下分析了6 个辅助蛋白基因对THP-1的凋亡诱导作用，证实了Nef和Tat确可诱导转染细胞自 身凋亡，而Rev和Vpr可在THP-1细胞中持续表达，形成了稳定的细胞系，为进一 步研究和比较Rev、Vpr对DC的分化、成熟的影响奠定了实验基础。更重要的是， 我们发现，Vif和Vpu不能在THP-1中有效表达，其原因可能直接与限制性因子 APOBEC3G的存在有关，提示Vpu与APOBEC3G可能存在着新的相互作用——这 一线索已作为实验室新的研究方向，进一步深入的研究可能为HIV/AIDS致病、 发病机理和机体的抗病机制提供新的科学依据。

树突状细胞与HIV-1 辅助蛋白相互作用的体外研究——新的实验体系的建立与应用

树突状细胞（DC）是免疫系统中具有多种免疫功能的关键细胞，但在HIV/AIDS 患者 体内，虽有大量病毒及抗原存在，却不能有效地激发特异性免疫应答。最新的研究显示， HIV/AIDS 血源和性传染的途径虽有不同，但DC 均是早于T 细胞而最先遭受感染的“第一 靶细胞”。已知辅助蛋白（Nef、Rev、Tat、Vif、Vpr 和Vpu）是HIV-1 在宿主细胞内复制 和致病的根本因素。而哪种辅助蛋白、如何影响DC 功能，至今研究结果甚少，结论杂乱 不一。 本论文作为HIV-1 影响DC 功能研究的实验体系部分，旨在为系统比较研究6 个辅助 蛋白对DC 功能的调节和机理奠定基础。采用分子生物学和免疫学技术方法，把辅助蛋白 基因从DNA 和mRNA 水平导入目的细胞DC，在DC 前体及其分化、成熟的各个时相， 连续、动态地分析辅助蛋白对DC 特征性表面标志及免疫相关基因的表达水平、摄取和处 理抗原、激发和调控免疫应答等功能的影响，以期揭示HIV/AIDS 患者DC 功能明显异常 和失调的原因。 首先，分别将6 个辅助蛋白基因克隆到pEGFP-N2 和pCS2+表达载体，得到具有绿色 荧光蛋白融合基因的表达载体，将分别用于DNA 和mRNA 水平转染DC。再以K562 细胞 为模型建立mRNA 转染细胞的基本方法；以人外周血CD14 单核细胞为前体，建立了体外 “2＋2”快速诱导DC 的方法。最后，利用Amaxa 转染系统，从DNA 水平研究辅助蛋白对 DC 前体（单核细胞）的功能影响。发现单核细胞转染辅助蛋白与GFP 融合基因5h 后，胞 内蛋白大量表达，且能维持表达48h；其中Nef、Tat、Vpu、Rev、Vif、Vpr 表达效率分别 为35.42%、34.42%、43.42%、 17.07%、13.65%、10.29%；单核细胞转染基因后，表型 CD14、HLA-DR、CD80、CD83、CD86、DC-SIGN 没有明显的表达变化；转染Nef、Vpu、 Rev 辅助蛋白后，单核细胞有10％凋亡；Vpr 能抑制单核细胞IL-10 的分泌，Nef 能促进分 泌IL-6。 总之，通过构建辅助蛋白的表达载体，优化DC 的体外培养过程以及mRNA 转染方法， 并成功将辅助蛋白导入DC 前体，鉴定其表型和功能变化。为研究辅助蛋白影响DC 的功 能和机制建立了稳定而可行的实验系统。

蛋白激酶C在HIV复制中的作用与药物发现

蛋白激酶C ( PKC)是一类磷脂依赖的丝氨酸/苏氨酸 蛋白激酶, PKC在中枢神经系统疾病及心血管紊乱等多种人 类疾病中都发挥了重要作用。研究发现, PKC可以通过多种 途径刺激H IV病毒的活化,并磷酸化病毒复制周期中的多 种蛋白,如P17gag、Nef、Rev和Vif等,这些蛋白的磷酸化在 病毒复制周期中起到了不可忽视的作用。了解PKC与H IV 及细胞间的复杂关系,开发抑制PKC蛋白激酶的药物从而 达到抑制H IV复制的目的,或激活PKC从而减少或消除体 内潜伏的H IV病毒库是对PKC在抗H IV研究中应用提出的 两个主要方向,对于开发新型抗H IV药物有重要意义。