復(fù)制與轉(zhuǎn)錄激活子：治療KSHV感染性疾病的新靶標(biāo)

劉曉園，劉曉輝

1遼寧醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院，遼寧錦州 121001；2天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院，天津 300193

復(fù)制與轉(zhuǎn)錄激活子：治療KSHV感染性疾病的新靶標(biāo)

劉曉園1，劉曉輝2

1遼寧醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院，遼寧錦州 121001；2天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院，天津 300193

卡波西肉瘤相關(guān)皰疹病毒(Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus，KSHV)引起艾滋病相關(guān)惡性腫瘤卡波西肉瘤(Kaposi sarcoma，KS)、B淋巴細(xì)胞增生性疾病原發(fā)性積液淋巴瘤和多中心的淋巴結(jié)增生癥。KSHV感染會(huì)經(jīng)歷潛伏和裂解性復(fù)制兩個(gè)互相轉(zhuǎn)換的階段，而裂解階段病毒的復(fù)制造成感染在組織中的散播，加速腫瘤惡化。由KSHV開放閱讀框ORF50編碼的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄激活子(replication and transcription activator，RTA)是控制KSHV從潛伏向裂解復(fù)制轉(zhuǎn)變的開關(guān)，并影響KS的病理進(jìn)程，有望成為治療KSHV感染性疾病的新靶標(biāo)。

卡波西肉瘤；皰疹病毒；復(fù)制與轉(zhuǎn)錄激活子

卡波西肉瘤相關(guān)皰疹病毒(Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus，KSHV)又稱為人類8型皰疹病毒，與EB病毒、松鼠猴皰疹病毒同屬于γ2型皰疹病毒。初次感染時(shí)KSHV利用病毒編碼的酶系統(tǒng)進(jìn)行DNA復(fù)制、裂解宿主細(xì)胞并釋放子代病毒顆粒。感染激活了宿主的抗病毒免疫反應(yīng)，KSHV受其抑制性調(diào)控進(jìn)入潛伏階段。絕大多數(shù)的潛伏期KSHV基因組形成環(huán)狀附加體，分散地錨定在宿主染色體DNA上，隨染色體DNA一同復(fù)制并分到子代細(xì)胞來維持感染，此時(shí)不產(chǎn)生感染性的病毒顆粒，但可誘導(dǎo)細(xì)胞增生、變異；在某些宿主內(nèi)外環(huán)境因素例如缺氧、細(xì)胞凋亡或丁酸鈉刺激下，KSHV重新激活進(jìn)入裂解性復(fù)制，產(chǎn)生大量的子代病毒，造成感染的迅速擴(kuò)散、腫瘤的發(fā)展和惡化[1-3]?？刂芀SHV從潛伏感染向裂解復(fù)制的轉(zhuǎn)換開關(guān)是復(fù)制與轉(zhuǎn)錄激活子ORF50/RTA[4]。細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的改變激活相應(yīng)信號(hào)通路，激活RTA表達(dá)，在宿主和病毒蛋白的參與下，RTA激活下游大量裂解期基因，推動(dòng)KSHV從潛伏向裂解復(fù)制轉(zhuǎn)換。本文對(duì)ORF50/RTA在控制KSHV潛伏-裂解轉(zhuǎn)換中的核心調(diào)控作用、RTA蛋白的結(jié)構(gòu)、RTA對(duì)下游裂解基因的激活方式、RTA活性的調(diào)節(jié)、RTA作為藥物干預(yù)治療靶位的意義等方面進(jìn)行綜述，希望對(duì)廣大研究者有所幫助。

1 ORF50/RTA是控制KSHV由潛伏向裂解復(fù)制轉(zhuǎn)換的開關(guān)分子

1.1 KSHV的潛伏 KSHV首先感染B淋巴細(xì)胞，不久在其中建立終生的潛伏[5-6]。在整個(gè)潛伏期，絕大多數(shù)病毒基因的表達(dá)被關(guān)閉，只表達(dá)ORF73/LANA、vCyclin、vFLIP、12個(gè)MicroRNAs和少量anti-RNA等潛伏期基因，在此期間ORF50/RTA的表達(dá)被嚴(yán)格控制。此時(shí)KSHV基因組末端被連接上富含GC的重復(fù)序列(TRs)，形成環(huán)狀的染色體外附加體，此附加體被病毒編碼的潛伏核抗原LANA結(jié)合并錨定在宿主染色體上[7]。LANA是一個(gè)磷酸化的蛋白，可以利用宿主的酶系統(tǒng)控制附加體的復(fù)制并隨細(xì)胞分裂進(jìn)入子代細(xì)胞，維持對(duì)后代細(xì)胞的感染[8-9]。KSHV初次感染B細(xì)胞后會(huì)短暫地表達(dá)裂解期基因，ORF50/RTA率先表達(dá)，并激活LANA的表達(dá)，隨后KSHV利用宿主的Notch信號(hào)通路建立潛伏。LANA通過與Notch下游的轉(zhuǎn)錄抑制子RBP-Jκ相互作用來抑制ORF50/RTA的表達(dá)使病毒保持潛伏[10-11]。重組KSHV病毒細(xì)胞感染實(shí)驗(yàn)表明，ORF50/RTA啟動(dòng)子區(qū)的RBP-Jκ結(jié)合位點(diǎn)對(duì)于KSHV保持潛伏和感染細(xì)胞增生是必需的[12]。

1.2 KSHV的裂解性復(fù)制 潛伏感染是KSHV常見的感染方式，通常只有1% ～ 3%的KSHV附加體自發(fā)激活進(jìn)入裂解復(fù)制。這種自發(fā)的重新激活受到表觀遺傳學(xué)調(diào)控，即基于非基因序列改變，如DNA甲基化和染色質(zhì)構(gòu)象變化等所導(dǎo)致的定居其中的KSHV附加體的激活進(jìn)入裂解復(fù)制[13]。在經(jīng)歷較長時(shí)間的潛伏后，KSHV附加體也可以被缺氧、炎性細(xì)胞因子、氧自由基、HIV感染、TLRs活化、細(xì)胞凋亡等內(nèi)源因素激活，也可以被外源的裂解激活劑佛波酯和丁酸鈉激活進(jìn)入裂解復(fù)制。在此階段LANA的表達(dá)和功能受抑制，KSHV基因組呈線性并有大量復(fù)制產(chǎn)生子代病毒顆粒，通過MEK/ERK、JNK、p38、AP-1、Ets-1、HIF1/2、PKC和Notch等信號(hào)通路激活蛋白ORF50/RTA的表達(dá)。ORF50/ RTA是潛伏-裂解轉(zhuǎn)換的開關(guān)分子，隨后RTA與多種細(xì)胞蛋白(例如RBP-Jκ、Oct-1、C/EBPα等)和病毒蛋白(Mta、K-bZIP)相互作用，激活下游多個(gè)KSHV早期基因和晚期基因表達(dá)。這些基因包括參與病毒基因轉(zhuǎn)錄和基因組復(fù)制的重要調(diào)節(jié)蛋白ORF57/Mta、K-bZIP，還包括vIL-6、多聚腺苷酸化的核RNA(Pan)、vIRF1(ORF-K9)、ORF-K1、小病毒衣殼蛋白(ORF65)、ORF56、SOX(ORF37)、vOX和ORF52等調(diào)節(jié)基因和結(jié)構(gòu)蛋白基因。RTA也激活自身ORF50/RTA啟動(dòng)子正反饋放大RTA反應(yīng)。細(xì)胞轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)表明，單獨(dú)激活ORF50/RTA的表達(dá)足以打破潛伏并誘導(dǎo)裂解基因的表達(dá)，推動(dòng)KSHV進(jìn)入裂解復(fù)制；而刪除ORF50/RTA基因?qū)е虏《緹o法重新激活和裂解性DNA復(fù)制[14]。

2 ORF50/RTA的結(jié)構(gòu)和功能

2.1 RTA的分子結(jié)構(gòu) RTA由KSHV ORF50編碼，mRNA長3.6 ～ 3.8 kb，與K8等基因一起轉(zhuǎn)錄。成熟的RTA蛋白由691個(gè)氨基酸殘基組成，理論分子量為73.7 kU；而在凝膠電泳中RTA的表觀分子量通常為90 ～ 110 kU，還可以更高分子量(300 kU)遷移，這是RTA在體內(nèi)被PARP-1/hKFC多聚核糖基化和磷酸化修飾的結(jié)果。RTA翻譯成熟后在細(xì)胞質(zhì)中往往形成多聚體，而四聚體是其活性形式。RTA的N末端的七聚亮氨酸重復(fù)區(qū)(LR，aa244-275)與中央?yún)^(qū)(aa245-414)共同介導(dǎo)RTA亞基的相互作用和多聚體的形成，其中LR中富含的脯氨酸成分決定著RTA的多聚化狀態(tài)[14]。用GCN4或p53的異源多聚化區(qū)替換LR區(qū)，形成的RTA突變體仍能形成四聚體，并能激活靶基因轉(zhuǎn)錄和病毒復(fù)制。不能形成四聚體、但能形成更高級(jí)多聚體的RTA突變體的轉(zhuǎn)錄激活功能減退或失去功能。

通常把RTA的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域定位在N末端aa1-272，也有報(bào)道說N末端aa1-72對(duì)于結(jié)合DNA是非必需的。由于RTA經(jīng)常與不同的蛋白形成復(fù)合物來識(shí)別和結(jié)合異質(zhì)性靶序列，因親和序列的異質(zhì)性，RTA的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域的位置會(huì)有輕微的移動(dòng)。C末端的aa273-691是RTA的轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域，有報(bào)道把轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域精確定位于aa527-634[15]。RTA分子上存在著眾多的細(xì)胞蛋白和病毒蛋白相互作用區(qū)，通過與多種蛋白的相互作用，RTA可以識(shí)別和激活異質(zhì)性的啟動(dòng)子來實(shí)現(xiàn)對(duì)下游靶基因的激活，極大地拓展了RTA的轉(zhuǎn)錄激活潛能和調(diào)控作用，與轉(zhuǎn)錄共激活子/抑制子的相互作用區(qū)幾乎都在aa273-691范圍內(nèi)[14,16-17]。RTA結(jié)合細(xì)胞轉(zhuǎn)錄共激活子Oct-1、C/EBPα和RBP-Jκ的區(qū)域分別位于aa134-150、aa151-170和aa170-400；aa414-530還可以促進(jìn)RBP-Jκ對(duì)DNA的結(jié)合； aa607-626結(jié)合細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子STAT3并誘導(dǎo)其二聚體的形成； RTA結(jié)合病毒調(diào)節(jié)蛋白ORF57/Mta、K-bZIP的區(qū)域則分別位于aa246-484和aa499-550。RTA還利用aa273-544和aa170-246分別與抑制蛋白性蛋白IRF-7和TLE2相互作用； aa1-272和aa621-641結(jié)合細(xì)胞蛋白K-RBP，并促進(jìn)K-RBP的降解；RTA的aa538-554富含Ser/Thr的序列是核糖基化和磷酸化修飾的靶位，這種修飾是抑制性的，而aa448-547是RTA與修飾酶PARP-1/hKFC的結(jié)合區(qū)。RTA自我抑制區(qū)位于aa490-535，抑制自身對(duì)DNA的結(jié)合； 泛素E3連接酶活性區(qū)位于aa118-207，可以促進(jìn)抑制蛋白IRF-7、K-RBP的泛素化并利用蛋白酶體途徑降解，引發(fā)RTA自身的泛素化降解； 自我壽命調(diào)節(jié)區(qū)位于aa590-650，調(diào)節(jié)蛋白豐度，促進(jìn)RTA的降解。

2.2 RTA對(duì)下游裂解基因激活的模式 依據(jù)RTA靶基因中RTA應(yīng)答元件(RTA responsive elements，RRE)的序列同源性和共激活子的不同，RTA激活裂解基因主要通過兩種方式： 1)RTA直接結(jié)合DNA，激活轉(zhuǎn)錄不依賴于RBP-Jκ。例如PAN、K12和KSHV復(fù)制起點(diǎn)ori-Lyt(L)處的RTA應(yīng)答性的啟動(dòng)子，這類啟動(dòng)子被RTA直接結(jié)合和激活，含有保守的RRE； 2)通過與細(xì)胞轉(zhuǎn)錄共激活子相互作用來激活，同時(shí)還需要RBP-Jκ的參與。RTA可以利用其他機(jī)制激活啟動(dòng)子，例如A可以利用干擾素刺激應(yīng)答元件(ISREs)激活K14-ORF74啟動(dòng)子。RTA還可通過刺激STAT3二聚化和核定位來激活轉(zhuǎn)錄。在KSHV全基因組序列中篩選RTA的結(jié)合位點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)RTA結(jié)合的一致序列為TTCCAGGAT(N)0-16TTCCTGGGA，其核心序列恰恰是CANT。在感染期間RTA具備廣泛地激活多種基因的潛能，這不僅包括KSHV裂解期基因，也包括多個(gè)宿主基因。但在感染期間RTA直接結(jié)合和激活啟動(dòng)子是被嚴(yán)格限制的，大多數(shù)情況是與其他轉(zhuǎn)錄因子相互作用間接激活的方式，這表明感染期間KSHV與宿主廣泛地相互作用，并受宿主調(diào)控[18]。

3 ORF50/RTA活性的調(diào)節(jié)

3.1 RTA活性受共價(jià)修飾調(diào)節(jié) RTA受糖基化和磷酸化修飾使其活性被抑制。RTA富含Ser/Thr區(qū)在體內(nèi)先受到O-連接的N-乙酰葡萄糖胺糖基化修飾，Thr-366/Thr-367是主要的修飾靶位，這種糖基化修飾促進(jìn)了RTA更廣泛的多聚-ADP核糖基化修飾，引進(jìn)的負(fù)電荷阻止了活性RTA四聚體的形成[19]。PARP-1還是細(xì)胞營養(yǎng)狀態(tài)感受器，因此KSHV可以通過對(duì)細(xì)胞代謝狀態(tài)的持續(xù)觀察來調(diào)控RTA活性，從而控制裂解基因表達(dá)和病毒激活。

3.2 RTA活性和壽命的自我調(diào)節(jié) RTA蛋白含有兩個(gè)獨(dú)立的區(qū)域分別調(diào)節(jié)DNA結(jié)合活性和蛋白豐度。aa520-535區(qū)域抑制RTA結(jié)合DNA，防止RTA對(duì)高親和力的PAN啟動(dòng)子的過度激活。aa590-650使RTA不穩(wěn)定，參與RTA的自身泛素化修飾和降解。RTA的壽命還受病毒產(chǎn)物的調(diào)控。以O(shè)RF50/RTA的反義鏈為模板轉(zhuǎn)錄出一條長3.0kb(T3.0)的多聚腺苷酸化的RNA，過去曾被認(rèn)為是非編碼RNAs，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)它編碼一條含48個(gè)氨基酸的短肽，命名為病毒小肽-1(vSP-1)，與RTA蛋白內(nèi)部的豐度調(diào)節(jié)基序(PARS)相互作用，這種vSP-1/RTA相互作用阻止了泛素-蛋白酶體途徑對(duì)RTA的降解，因此vSP-1促進(jìn)了KSHV的裂解基因表達(dá)和病毒復(fù)制[20]。

3.3 RTA活性受病毒共激活因子調(diào)節(jié) RTA對(duì)不同啟動(dòng)子的特異性激活除了受眾多宿主蛋白如RBP-Jκ、Oct-1、C/EBPα、AP-1等調(diào)節(jié)外，還受病毒蛋白的調(diào)節(jié)，例如ORF57/Mta和K-bZIP。Mta是KSHV從潛伏中激活和裂解性DNA復(fù)制所必需的，并協(xié)助新生RNA的轉(zhuǎn)錄后修飾和向核外輸出。Mta可作為RTA的協(xié)同激活因子來激活下游裂解基因轉(zhuǎn)錄。但Mta本身不能直接激活轉(zhuǎn)錄，只是作為RTA的輔助因子刺激轉(zhuǎn)錄。K-bZIP對(duì)RTA的功能有雙向調(diào)節(jié)作用，研究發(fā)現(xiàn)K-bZIP不但與RTA協(xié)同激活19個(gè)KSHV啟動(dòng)子，還抑制RTA激活另外的3個(gè)啟動(dòng)子；宿主的RTA結(jié)合蛋白(K-RBP)對(duì)RTA活性也有雙向調(diào)節(jié)作用，在低濃度時(shí)協(xié)同RTA激活ORF57/Mta、K-bZIP、vIL-6、ORF50/RTA和vMIP-1啟動(dòng)子，在高濃度時(shí)卻抑制RTA對(duì)ORF57/Mta、K-bZIP和PAN啟動(dòng)子的激活，K-RBP在ORF57/Mta啟動(dòng)子的結(jié)合位點(diǎn)為富含GC序列，此位點(diǎn)與RBP-Jκ位點(diǎn)和CANT序列重疊。

3.4 RTA活性受轉(zhuǎn)錄抑制因子調(diào)節(jié) 病毒感染可刺激宿主產(chǎn)生大量IFNα/β來抑制病毒復(fù)制。而干擾素信號(hào)分子IRF-7能與RTA競爭結(jié)合ORF57/Mta啟動(dòng)子的RRE位點(diǎn)來抑制RTA對(duì)ORF57的激活，從而抑制RTA對(duì)病毒裂解基因的激活[21]。另一種細(xì)胞蛋白NF-κB(RelA)也抑制RTA和RBPJκ對(duì)啟動(dòng)子的結(jié)合和轉(zhuǎn)錄激活，并抑制RTA與RBP-Jκ的相互作用，但這種抑制是啟動(dòng)子特異性的。這暗示著高水平的NF-κB通過抑制RTA來促進(jìn)KSHV的潛伏。轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白樣拼接增強(qiáng)子(trasducin-like enhancer of split，TLE)-2可以結(jié)合RTA的aa170-246，并抑制RTA與RBP-Jκ的結(jié)合。研究發(fā)現(xiàn)TLE-2通過下調(diào)RTA對(duì)ORF50/RTA、PAN、K-bZIP和ORF59啟動(dòng)子的激活來抑制RTA介導(dǎo)的病毒重新激活。RTA也發(fā)展出對(duì)付抑制性蛋白的策略，RTA具備的E3連接酶活性可以促進(jìn)與之結(jié)合的轉(zhuǎn)錄抑制子IRF-7和K-RBP的泛素化修飾而降解。此E3連接酶活性區(qū)位于富含Cys-His區(qū)。

4 RTA是細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境調(diào)控KSHV裂解復(fù)制的作用靶標(biāo)

在寄生生活中KSHV獲得了對(duì)多種細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境變化的應(yīng)激反應(yīng)，并巧妙地利用胞內(nèi)信號(hào)來決定進(jìn)入潛伏或裂解復(fù)制。RTA通過與多種細(xì)胞和病毒蛋白相互作用來調(diào)控KSHV潛伏或裂解周期基因的轉(zhuǎn)換，是細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境調(diào)控KSHV復(fù)制周期的作用靶標(biāo)。促進(jìn)細(xì)胞生存和生長的途徑會(huì)促進(jìn)KSHV的潛伏，凋亡則會(huì)激活KSHV進(jìn)入裂解復(fù)制。細(xì)胞求生途徑的信號(hào)分子NF-κB可以抑制KSHV裂解復(fù)制，這是通過NF-κB對(duì)RBP-Jκ的拮抗作用，下調(diào)RTA的表達(dá)和功能來實(shí)現(xiàn)的。組織缺氧會(huì)誘導(dǎo)缺氧誘導(dǎo)因子(HIF1/2)的積累，而ORF50/RTA啟動(dòng)子含有缺氧應(yīng)答元件(HREs)并對(duì)HIF-2α應(yīng)答。因此缺氧通過激活ORF50/RTA表達(dá)促進(jìn)病毒進(jìn)入裂解復(fù)制，而KSHV感染也會(huì)誘發(fā)組織缺氧和HIFs水平的提高。最近有報(bào)道表明，缺氧和缺氧誘導(dǎo)因子(HIF1/2)可同時(shí)誘導(dǎo)潛伏相關(guān)基因例如LANA和裂解基因的表達(dá)，HIF1α與RTA相互作用，并促進(jìn)RTA對(duì)LANA啟動(dòng)子LTi的激活[22]。在缺氧條件下，LANA對(duì)ORF50/RTA啟動(dòng)子的抑制也通過與HIF-1α相互作用轉(zhuǎn)變成激活作用。臨床上觀察到KS腫瘤經(jīng)常出現(xiàn)在血氧供應(yīng)較低的部位如手臂和腳，研究發(fā)現(xiàn)缺氧可以在培養(yǎng)的PEL細(xì)胞中誘導(dǎo)KSHV裂解復(fù)制。缺氧環(huán)境也會(huì)誘導(dǎo)X-盒結(jié)合蛋白(XBP-1)，與HIF-1α協(xié)同激活RTA啟動(dòng)子誘導(dǎo)KSHV裂解復(fù)制。

HIV感染PEL細(xì)胞促進(jìn)KSHV裂解復(fù)制，而HIV轉(zhuǎn)錄激活子Tat完全能誘導(dǎo)RTA的表達(dá)和KSHV裂解復(fù)制，臨床上也發(fā)現(xiàn)AIDS型KS腫瘤具有比其他KS腫瘤惡性程度更高的表型。特殊的細(xì)胞周期和細(xì)胞分化也會(huì)調(diào)節(jié)KSHV的激活，XBP-1除了能與HIF-1α協(xié)同激活RTA啟動(dòng)子，也能獨(dú)立激活ORF50/RTA啟動(dòng)子啟動(dòng)KSHV裂解復(fù)制。TPA和丁酸鈉也會(huì)誘發(fā)潛伏的KSHV進(jìn)入裂解復(fù)制。這些因素還可以激活Ets-1、PKC和Notch信號(hào)通路，通過其下游的轉(zhuǎn)錄因子RBP-Jκ、C/EBPα與病毒蛋白R(shí)TA、ORF57/MTA和K-bZIP相互作用，迅速移除KSHV基因組上的抑制性組蛋白標(biāo)簽，并激活下游裂解基因的表達(dá)。例如MEK/ERK、JNK和p38 MAPK途徑都可以激活A(yù)P-1，而ORF50/RTA啟動(dòng)子含有功能性的AP-1結(jié)合位點(diǎn)。研究表明KSHV的自發(fā)活化或TPA誘導(dǎo)的激活就是通過Raf/MEK/ERK/Ets-1途徑的下游轉(zhuǎn)錄因子AP-1激活ORF50/RTA、ORF57/MTA、K8/ K-bZIP的表達(dá)來實(shí)現(xiàn)的。染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變會(huì)激活ORF50/ RTA的表達(dá)從而激活KSHV附加體。潛伏期KSHV附加體的LANA所在的潛伏控制區(qū)和ORF50/RTA所在的裂解性轉(zhuǎn)錄控制區(qū)被染色質(zhì)組構(gòu)蛋白CTCF和Cohesin連接到一起并固定在染色體上，而Cohesin是KSHV裂解期基因的主要抑制物。這種連接是外源裂解激活劑丁酸鈉的作用靶標(biāo)，丁酸鈉抑制了組蛋白脫乙?；?，造成了裂解性轉(zhuǎn)錄控制區(qū)的染色質(zhì)的活化，激活ORF50/RTA表達(dá)誘導(dǎo)KSHV由潛伏向裂解復(fù)制轉(zhuǎn)換[23]。破壞DNA上CTCF和Cohesin的結(jié)合位點(diǎn)或人為耗盡CTCF和Cohesin的亞基將破壞染色質(zhì)的連接并增加ORF50/RTA轉(zhuǎn)錄物的水平，從而激活KSHV裂解復(fù)制。

5 抑制ORF50/RTA表達(dá)和活性是治療KSHV感染性疾病的新靶標(biāo)

KSHV的裂解復(fù)制促進(jìn)KSHV感染的擴(kuò)散，加速了KS病理進(jìn)程。KS的臨床影像結(jié)合病理切片檢測結(jié)果表明，裂解期病毒編碼的vIL-6(人IL-6的同源物)在高表達(dá)時(shí)，促進(jìn)感染細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)化，防止感染細(xì)胞凋亡，維持腫瘤的血管生成表型并加速腫瘤惡化[24-25]。因此抑制體內(nèi)潛伏KSHV的裂解復(fù)制有望延緩疾病的發(fā)展。臨床上已經(jīng)有報(bào)道用丙氧鳥苷抑制KSHV的復(fù)制降低了感染HIV病人的KS發(fā)生率[26]。那么還有哪些途徑可以抑制KSHV的復(fù)制呢？抑制ORF50/RTA的表達(dá)和活性成為一個(gè)可能的方式。

以下的研究和臨床實(shí)踐讓我們看到了一線曙光：1)直接抑制ORF/RTA的表達(dá)。已有報(bào)道說構(gòu)建了拮抗ORF50/ RTA mRNA的肽偶聯(lián)-反義PMO (P-PMO)。P-PMO與單鏈DNA結(jié)構(gòu)相似，約20個(gè)堿基長度，但以嗎啉環(huán)替代脫氧核糖，以磷酸二酰胺鍵替代磷酸酯鍵，可以對(duì)抗核酸酶消化，在PEL細(xì)胞中拘捕RTA mRNA，利用空間位阻阻止翻譯起始。PMO序列特異性P-PMO可以結(jié)合RTA的mRNA，結(jié)果表明RP1 P-PMO能特異性阻斷KSHV復(fù)制[27]。2)間接抑制ORF50的表達(dá)。臨床上一些藥物可通過間接方式抑制KSHV從潛伏中激活和腫瘤形成。例如非毒性劑量的葡萄糖類似物2-脫氧-d-葡萄糖(2-DG)能刺激內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力，關(guān)閉eIF2a活性，其中RTA基因、糖蛋白B、K8.1和血管生成調(diào)節(jié)基因的表達(dá)都被2-DG下調(diào)；新近發(fā)現(xiàn)一種稱為白藜蘆醇的食品添加劑能通過降低轉(zhuǎn)錄因子ERK1/2活性和生長應(yīng)答因子-1(Egr-1)的表達(dá)來抑制感染細(xì)胞中的KSHV激活進(jìn)入裂解復(fù)制[28-29]。生長應(yīng)答因子-1(Egr-1)是Raf＞MEK＞ERK1/2下游信號(hào)成分，而ORF50/RTA是Egr-1的作用靶標(biāo)；用氨甲蝶呤下調(diào)ORF50表達(dá)將抑制KSHV從潛伏向裂解的轉(zhuǎn)換，阻斷RTA的表達(dá)和活性也減緩了KSHV感染和腫瘤發(fā)展，但藥物毒性的降低需要慎重考慮[30-31]。

作者提出的方案是：直接抑制ORF50的表達(dá)。目前已有靶向RNA干擾(RNAi)的慢病毒載體的構(gòu)建抑制目標(biāo)基因的表達(dá)和功能在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中取得成功，慢病毒載體是由人類免疫缺陷病毒HIV改建而來，由于其具有可感染非分裂細(xì)胞和分裂期細(xì)胞、目的基因整合至靶細(xì)胞基因組長期表達(dá)、免疫反應(yīng)小，作用持久等優(yōu)點(diǎn)，具有更高的安全性。構(gòu)建ORF50基因RNAi的慢病毒載體用于體內(nèi)基因治療，在體內(nèi)直接抑制RTA表達(dá)和功能、KSHV的裂解復(fù)制，有望成為治療KSHV感染性疾病的理想方案[27,32-33]。

6 結(jié)語

ORF50/RTA在KSHV生命周期中發(fā)揮著核心的調(diào)控作用。抑制KSHV從潛伏中激活，并抑制裂解基因的表達(dá)，有望成為延緩KS增生疾病發(fā)展和控制腫瘤惡化的一條潛在途徑，而抑制ORF50表達(dá)和RTA活性成為治療此類疾病的潛在靶點(diǎn)，開發(fā)抑制ORF50表達(dá)，或抑制RTA活性的低毒性藥物成為新的研究方向，但更深入的研究工作需要展開。

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Replication and transcription activator: A new target for treatment of infectious diseases caused by Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus

LIU Xiao-yuan1, LIU Xiao-hui2
1First Affiliated Hospital of Liaoning Mediacal College, Jinzhou 121001, Liaoning Province, China;2Institute of Traditional Chinese Medicine, Tianjin university of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China
Corresponding author: LIU Xiao-hui. Email: liuxiaohui74@126.com

Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus (KSHV) is the pathogen of AIDS-related malignant Kaposi's sarcoma (KS), B-lymphocyte proliferation diseases and multicentric Castleman's disease (MCD). Infection with KSHV includes latent infection stage and lytic replication stage. KSHV in lytic replication causes spread of infection in tissues and exacerbates the growth of KS. Replication and transcription activator (RTA) coded by KSHV open reading frame 50 (ORF50) is the key regulatory factor to control the switch of KSHV from latent infection into lytic replication and is involved in multiple aspects of KS pathological process. RTA is hoped to become a new target for the treatment of infectious diseases caused by KSHV.

Kaposi sarcoma; herpesvirus; replication and transcription activator

R 511

A

2095-5227(2014)06-0641-05

10.3969/j.issn.2095-5227.2014.06.035

2014-02-28 16:39

http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3275.R.20140228.1639.001.html

2013-10-14

美國國立衛(wèi)生院海外項(xiàng)目(1R01)

Supported by NIH Grant(1R01)

劉曉園，男，在讀碩士。研究方向：影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)。Email: lxy632@163.com

劉曉輝，男，博士，講師。Email: liuxiaohui74@126.com