禽流感(H7N9)在人類呼吸道上皮細胞ex vivo Culture及雪貂動物模式之複製及致病機轉研究---子計畫一-以人類呼吸道上皮細胞ex vivo culture研究H7N9禽流感病毒對人類先天免疫反應之調控(I)

感染 A 型流感病毒可能會造成嚴重之呼吸道併發症甚至死亡。根據此病毒外套膜上血球凝集素(HA)及神經胺酸酶(NA)兩個蛋白質的序列及組合可區分為多種亞型，目前在人類傳播的亞型為 H3N2及 H1N1。由於水禽類動物為 A型流感病毒的宿主，仍有許多其他亞型在禽類中傳播。通常流感病毒的傳播會受到物種因子及受體專一性的限制，並不易由禽類直接傳到人類，但是過去十五年來仍有爆發禽流感病毒傳染至人類並造成嚴重疾病甚至死亡的例子。在 2013 年春天，中國大陸爆發了人類感染 H7N9 A 型禽流感病毒的疫情。至 2013 年 8月，共有 135個確診病例，其中 44例死亡。由於此病毒在人類中的致病機轉並不明確，在此計畫中我們將利用人類呼吸道上皮細胞的 ex vivo 培養，進一步研究H7N9 禽流感病毒對人類細胞的先天免疫反應的調控，藉此研究我們將可以了解此病毒的分子致病機轉。首先，我們將利用重組病毒的技術，並根據過去發表的安徽株序列(Anhui/1/2013/H7N9)建構 H7N9流感病毒。在得到重組病毒後，我們將其感染由另一子計畫中建構之體外培養人類呼吸道上皮細胞。藉由分析受感染細胞的干擾素調節因子(IRF3)的活化及干擾素 β的生成，了解 H7N9禽流感病毒對第一型干擾素的調控。由於我們在先前的實驗中發現，H7N9禽流感病毒的 NS1非結構蛋白可以抑制干擾素 β的生成。因此在本計畫中我們將利用重組病毒技術，製造出帶有 H7N9 NS 基因之重組 H3N2 病毒，藉以研究 H7N9的 NS1蛋白質之功能。此外，我們過去的研究也發現流感病毒的 PA蛋白質會與細胞中兩個粒線體蛋白質結合，而且部分的 PA 蛋白質會位於粒線體中。因為粒線體為細胞先天免疫之重要訊息傳遞中心，因此我們認為 PA 蛋白質也參與了干擾素生成之調控。我們將個別表現 H7N9的 PA蛋白質，進一步研究 H7N9 PA蛋白質的功能及其參與之致病機轉。最後我們將與長庚大學蛋白質體中心合作，利用免疫共沉澱方法，純化並鑑定受感染的人類呼吸道上皮細胞中與 PA 結合之細胞蛋白質，並進一步研究這些細胞蛋白質在先天免疫調控之功能。綜而言之，本計畫將建構 H7N9 病毒並藉由 ex vivo 體外培養之人類呼吸道上皮細胞，研究 H7N9病毒對細胞干擾素生成之調控以及 NS1和 PA蛋白質在其中扮演之角色。藉此研究我們將可以更進一步了解 H7N9病毒之致病機轉。

系統編號:PC10304-0013
原計畫編號:MOST103-2321-B182-011