Akt磷酸化对细胞自噬的调节及真菌次级代谢产物C77影响细胞自噬和HBV复制

【摘要】Akt是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,又称蛋白激酶B(ProteinkinaseB,PKB),它位于mTOR的上游,在自噬调控中通常认为起负调控作用。而细胞自噬(Autophagy)是真核生物用于清除胞内聚集物、损伤细胞器而维持其稳态平衡的一种溶酶体降解途径。细胞自噬不仅在细胞生长发育、成熟分化等过程中起重要作用,且与多种疾病发生、病毒感染与免疫等密切相关。我们用电镜、激光共聚焦显微镜、免疫印迹检测发现稳定表达HBV基因组的HepG2.215细胞自噬较HepG2细胞显著增强,说明HBV感染能够增强细胞基础自噬,同时发现在HepG2.215细胞中Akt磷酸化水平异常高表达,这暗示着Akt在细胞自噬和HBV复制中起着重要作用,我们用API-2抑制Akt磷酸化后发现HepG2.215细胞自噬体减少,LC3脂酰化降低。通过进一步的研究发现,API-2引起的自噬降低是通过减少自噬基因Beclinl的表达,降低正调控自噬基因Erk和GSK的磷酸化实现的。这一结果表明Akt正调控HepG2.215细胞自噬。同时进一步丰富了Akt信号通路在细胞自噬中的理论研究。乙肝病毒(HepatitisBviru,HBV)感染是严重危害我国人口健康的常见传染病之一。统计显示,目前我国HBV感染者达1.2亿。由于长期的病毒感染,病情反复发作,使得肝功能受损,有很多病人最终会发展成肝细胞癌。目前,无论对乙肝病毒感染者还是肝癌病人均需要更有效的治疗手段,因此对其病因学以及新的治疗手段的研究显得尤为重要。化合物GliocladicillinC(C77)是分离的Gliocladiumsp的发酵产物中获得的Epipolythiodioxopiperazines(ETPs)类分子。该类化合物能抑制肿瘤细胞增殖,对细菌、病毒等病原体有杀伤作用。我们发现该类化合物早期能引起细胞自噬,而自噬又是HBV复制所必须的。那C77是否通过自噬对HBV复制产生一定影响呢?通过定量PCR检测表明C77是通过降低自噬基因的表达来抑制HBV-X基因的转录量,从而影响HBV复制。Akt促进细胞自噬而自噬又与HBV复制关系密切,那Akt是否与HBV复制有关系呢?我们用Akt抑制剂API-2发现既可以抑制HBV的复制,也可以降低细胞自噬。激光共聚焦显微镜显示API-2可以减少HepG2.215自噬体的数量。敲降自噬相关基因LC3、p62和Beclinl抑制HBV的复制,而敲降Akt减少了LC3-Ⅱ水平,抑制了病毒的复制。所以我们的实验结论：C77是通过降低自噬相关基因表达来抑制病毒复制的。Akt信号是维持HepG2.215细胞高水平基础自噬自噬所必须的,Akt促进HBV的复制是通过调节细胞自噬来实现的。
【作者】吴向琴；
【导师】杨怀义；
【作者基本信息】安徽大学，生物化学与分子生物学，2014，硕士
【关键词】Akt；细胞自噬；C77；乙肝病毒；

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