Закрыть ип ифнс: Я хочу прекратить деятельность ИП | ФНС России

Я хочу прекратить деятельность ИП | ФНС России

Содержание страницы

Формируем пакет документов

Вам потребуются следующие документы:

• заявление о государственной регистрации прекращения физическим лицом деятельности в качестве индивидуального предпринимателя в связи с принятием им решения о прекращении данной деятельности (форма № Р26001)

  Подпись на заявлении должна быть засвидетельствована в нотариальном порядке, за исключением случая, когда заявитель представляет документы лично и одновременно представляет паспорт.

• квитанция об уплате госпошлины в размере 160 руб.

  Перейти Сформировать квитанцию на уплату госпошлины с помощью сервиса: «Уплата госпошлины»

• документ, подтверждающий представление сведений в территориальный орган Пенсионного фонда.

  Документ, подтверждающий представление сведений в территориальный орган Пенсионного фонда, не обязателен. Если заявитель не представит этот документ, нужную информацию территориальный орган Пенсионного фонда направит налоговому органу в электронном виде в рамках межведомственного обмена.

  Перечень сведений, представляемых в территориальный орган Пенсионного фонда, определен подп. 1–8 п. 2 ст. 6 и п. 2 ст. 11 Федерального закона от 01.04.1996 № 27-ФЗ «Об индивидуальном (персонифицированном) учете в системе обязательного пенсионного страхования», а также ч. 4 ст. 9 Федерального закона от 30.04.2008 № 56-ФЗ «О дополнительных страховых взносах на накопительную часть трудовой пенсии и государственной поддержке формирования пенсионных накоплений».

Представляем документы

Документы могут быть переданы в налоговую инспекцию любым удобным для вас способом:

• непосредственно в инспекцию — лично или через представителя по доверенности.
• в многофункциональный центр — лично или через представителя по доверенности. Информацию об оказании данной услуги в Вашем МФЦ необходимо уточнить на сайте МФЦ.

• по почте с объявленной ценностью и описью вложения;

  В пределах территории Москвы документы можно направить и получить также через DHL Express и Pony Express.

• в электронном виде.

  Подать документы Подать документы с помощью сервиса: «Подача электронных документов на государственную регистрацию юридических лиц и индивидуальных предпринимателей» Подать документы Подать документы с помощью сервиса: «Подача
  заявки на государственную регистрацию индивидуальных предпринимателей и юридических лиц»

Инспекция примет документы и выдаст (направит) расписку в их получении.

Получаем документы

На 6-й рабочий день после подачи документов заявитель лично или через представителя по нотариально удостоверенной доверенности может получить:

• лист записи ЕГРИП

В случае отказа в государственной регистрации вы получите документ, в котором изложена причина отказа.

Перечень оснований для отказа в государственной регистрации определен п. 1 ст. 23 Федерального закона от 08.08.2001 № 129-ФЗ «О государственной регистрации юридических лиц и индивидуальных предпринимателей».

Документ могут направить в ваш адрес и по почте. В пределах территории Москвы документ можно получить также через DHL Express и Pony Express.

---

Способы подачи заявления на ликвидацию ИП

Онлайн

В сервисе «Документовед» можно подготовить документы для электронной подачи.

Для этого нужно заполнить анкету на Ликвидацию ИП.

После отправляем заявку на формирование контейнера. Наши специалисты формируют для вас контейнер для ликвидации ИП.

Скачайте контейнер в личном кабинете и откройте на компьютере, где установлен сертификат квалифицированной электронной подписи. Откройте файл и нажмите две кнопки: «Подписать» и «Отправить».

Заявление отправляется в налоговую и в течение следующего дня должна прийти расписка.

Получение документов

Ликвидацию ИП налоговая зарегистрирует в течение 5 рабочих дней.

Лист записи о прекращении деятельности индивидуального предпринимателя ФНС отправит на электронную почту, указанную в форме Р26001. Он будет подписан ЭЦП налогового органа и в соответствии с Федеральным законом № 63-ФЗ «Об электронной подписи» равнозначен документу с проставленной синей печатью.

При желании Вы можете получить лист записи в ЕГРИП на бумажном носителе способом доставки, указанном в заявлении (лично либо почтой).

Преимущества и недостатки онлайн подачи

Основные плюсы электронной подачи через сервис «Документовед»:

• Без личного посещения налоговой инспекции.
• Можно подать документы, не выходя из дома.
• Ваше местоположение не важно — заявление поступит в нужную налоговую инспекцию.
• Без оплаты государственной пошлины и услуг нотариуса.

Единственный недостаток данного способа — для онлайн подачи потребуется квалифицированная электронная подпись.

Лично

Пока самым распространённым способом является личная подача заявления в налоговую инспекцию. Прекращение деятельности ИП осуществляется в регистрирующей ФНС по месту его жительства, то есть по месту регистрации, указанному в паспорте.

Уточните режим работы инспекции, а также нужна ли предварительная запись.

Важно! При личной подаче в ФНС не забудьте паспорт.

Если электронной записи нет, то по приходу в налоговую найдите окошко для приема заявления на ликвидацию, и займите очередь.

Проверьте пакет документов, необходимый для подачи:

• заполненная форма Р26001;
• квитанция на уплату пошлины;
• справка, подтверждающая представление сведений в ПФР (не обязательно).

Инспектор налоговой обязан принять все документы, попросить поставить в его присутствии подпись на форме Р26001 и выдать расписку.

На расписке будет указана дата готовности — через 5 рабочих дней со дня, следующего за днем подачи.

Если в Р26001 было отмечено личное получение, то с паспортом и распиской вернитесь в налоговую и получите лист записи в ЕГРИП. Если отметили получение по почте — документ, подтверждающий закрытие ИП, будет отправлен на домашний адрес.

Преимущества и недостатки личной подачи в ФНС

Из преимуществ можно отметить отсутствие необходимости заверения формы, оформления доверенности. Также этот способ надежнее отправки заявления по почте.

Но есть ряд существенных недостатков:

• существенная потеря времени на посещение налоговой;
• необходимо будет оплачивать государственную пошлину;
• часто регистрирующая налоговая находится на большом расстоянии от места жительства.

А если гражданин зарегистрирован в одном регионе, а проживает совсем в другом месте, и у него нет возможности доехать до нужной налоговой. Тогда единственным вариантом будут удаленные способы подачи документов.

МФЦ

Прежде чем подавать документы на закрытие ИП в МФЦ, нужно выяснить, в каком из них это можно сделать — такая услуга есть не во всех центрах государственных услуг.

При посещении МФЦ не забудьте взять с собой паспорт!

В присутствии специалиста МФЦ поставьте подпись на заявлении Р26001 и получите расписку.

Срок регистрации ликвидации при таком способе подачи немного увеличивается (7 рабочих дней), так как нужно пару дней для передачи документов из МФЦ в налоговую и обратно.

При получении результата ликвидации сотрудник МФЦ проверит Ваш паспорт и выдаст бумажный документ, подтверждающий содержание электронного листа записи.

Преимущества и недостатки личной подачи в МФЦ

Из преимуществ можно отметить отсутствие необходимости оформления доверенности. Также при подаче в МФЦ не нужно оплачивать государственную пошлину, т.к. документы в ФНС будут передаваться в электронном виде.

Главный из недостатков — далеко не все центры государственных услуг могут предоставить данную услугу. Также предоставить заявление Вы можете не в любой МФЦ, а только по месту своего проживания.

По доверенности

При таком способе подачи нужно будет посетить нотариуса для заверения подписи в форме Р26001 и оформления доверенности.

Порядок подачи через представителя не отличается от личной подачи. Все действия по подаче и получению документов ложатся на плечи представителя.

Преимущества и недостатки подачи через представителя

Из преимуществ можно отметить отсутствие необходимости посещения налоговой лично Вами. В налоговую отправится Ваш представитель.

Основной недостаток — посещение нотариуса:

• Это может отнять много времени, так как чаще всего у нотариусов очередь, даже если Вы предварительно записывались.
• Стоимость нотариальных услуг. Заверение формы —1500 -2000 ₽, оформление доверенности —1500 -2000 ₽.

По почте

Для отправки по почте заявление Р26001 предварительно нужно будет заверить у нотариуса.

После отправляемся в любое почтовое отделение.

1. Заполняем конверт. На конверте внимательно вписываем:

• КОМУ: Наименование регистрирующего налогового органа и полный почтовый адрес;
• ОТ КОГО: Вписываем свой адрес, куда налоговый орган отправит расписку, а потом при положительном решении — документы, подтверждающие закрытие ИП.

2. Вкладываем в конверт необходимые бумаги.

3. Оформляем опись вложения в двух экземплярах.

4. Оформляем уведомление о вручении (обязательно регистрируемое).

5. Конверт с вложенными документами, опись вложения в двух экземплярах и заполненный бланк регистрируемого уведомления передаём оператору почтовой связи.

6. Предупреждаем оператора, что необходимо оформить отправление с объявленной ценность, описью вложения и уведомлением.

7. Оператор выдаст один экземпляр описи вложения и чек с трек-номером, для возможности отслеживания прохождения отправления на сайте ФГУП Почта России.

Получение документов

После того, как налоговая получит Ваше отправление, обработает его, отправит на указанный Вами адрес расписку.

Момент поступления заявления на закрытие ИП в налоговую Вы можете отслеживать по трек-номеру в чеке, который выдал оператор на почте.

В случае успешной регистрации, лист записи в ЕГРИП отправляют по почте, если Вы указали именно такой способ получения документов.

Преимущества и недостатки

Из преимуществ можно отметить отсутствие необходимости посещения налоговой. Документы можно отправить в любом почтовом отделении, независимо от места Вашей постоянной регистрации.

Недостатков такого способа значительно больше.

Основной недостаток — расходы на заверение подписи в заявлении Р26001 (1500-2000 ₽).

Также необходимо будет оплатить почтовые услуги.

И самое важное, отправка почтой России — достаточно долгий и ненадежный способ закрытия ИП. Документы могут идти в налоговую около недели, а могут затеряться и до налоговой не дойти.

Закрыть ип с помощью эцп

Закрытие ИП — утомительная процедура, требующая посещения налоговой и простаивания в очередях. Электронные государственные сервисы предоставляют возможность упростить регистрацию прекращения деятельности и подать документы онлайн, прямо из дома.

Что сделать перед закрытием

Прекратить деятельность в качестве индивидуального предпринимателя вы можете без личного обращения в налоговую, но предварительно придётся выполнить ряд формальных мероприятий.

• в течение 15 дней после сдачи отчётности заплатите обязательные взносы в ПФР и ФОМС;
• заплатите налоги согласно срокам по вашей системе налогообложения;
• снимите фирму с учёта в фонде социального страхования, предварительно рассчитавшись финансово и сдав форму 4-ФСС;
• за 2 недели уведомите Центр занятости населения о грядущем увольнении сотрудников;
• оформите приказы об увольнении;
• снимите с учёта кассовый аппарат, обратившись в обслуживающую компанию;
• закройте расчётные счета в банках.

• заявление формы Р26001;
• квитанцию об оплате госпошлины 160 р.

Выполнив перечисленные действия и убедившись, что у вас нет задолженностей, можете закрывать ИП. Дистанционно прекратить работу в качестве предпринимателя можно на сайте налоговой службы (ФНС) с помощью официального портала госуслуг РФ.

При отправке документов о прекращении деятельности через интернет вам понадобится электронная цифровая подпись (ЭЦП) для верификации личности. ЭЦП — электронный ключ, в котором закодирована ваша подпись в цифровом виде.

• простая — подтверждает, что документ отправили вы, практически не используется;
• неквалифицированная усиленная — подтверждает, что документ не изменялся с момента подписания;
• квалифицированная усиленная — приравнивается к обычной подписи.

Заранее оформите ЭЦП в аккредитованном удостоверяющем центре. Список центров посмотрите на сайте Минкомсвязи и выберите ближайший. Соберите документы:

Напишите заявление на выдачу электронного ключа по форме, предусмотренной удостоверяющим центром, и оплатите услугу. Квитанцию вам выдадут сотрудники центра. Стоимость ЭЦП зависит от расценок удостоверяющей организации и варьируется от 1 до 3 тыс. р. Если вам некогда получать подпись самостоятельно, оформите и заверьте доверенность на представителя.

Портал госуслуг позволяет зарегистрированным пользователям взаимодействовать с органами власти и бюджетными структурами дистанционно не выходя из дома. Услуга закрытия ИП, хотя и входит в каталог, не является электронной. Поэтому регистрация на портале понадобится вам только для последующего входа на сайт ФНС.

Пройдите регистрацию на портале госуслуг, чтобы воспользоваться личным кабинетом на сайте налоговой.

1. Перейдите на сайт gosuslugi.ru.
2. Найдите поле для входа и нажмите «Зарегистрироваться».
   Регистрация на портале Госуслуг также возможна при обращении в многофункциональный центр, сотрудники которого помогут преодолеть технические сложности
   
3. Укажите свои данные: имя, фамилию, телефон и адрес электронной почты.
   В регистрационной форме нужно заполнить все поля
   
4. Нажмите кнопку «Зарегистрироваться».
5. На указанный номер поступит СМС с паролем для подтверждения.
6. Введите пароль в открывшееся поле и нажмите «Продолжить».
   Указывайте верный номер телефона — на него поступит код подтверждения, который нужно ввести на сайте
   
7. Заполните информацию профиля: Ф. И. О., пол, дату и место рождения, данные паспорта или загранпаспорта, номер СНИЛС. Нажмите «Сохранить и продолжить».
8. Система проверит введённые данные в течение 15 минут и отправит вам уведомление на электронную почту.
   Окно проверки данных можно закрыть — операция все равно будет завершена
   
9. После проверки подтвердите электронную почту: зайдите в почтовый ящик и откройте письмо с сообщением о регистрации на портале, а затем пройдите по ссылке подтверждения, указанной в письме.
10. После верификации электронной почты и проверки данных ваша учётная запись получит статус стандартной. Но для закрытия ИП требуется подтверждённая запись. Если вы уже оформили ЭЦП, воспользуйтесь электронным ключом, чтобы пройти верификацию. Выберите соответствующий пункт и установите носитель с ключом в компьютер.
    Вы можете выбрать удобный вариант для подтверждения личности — по почте, лично или с помощью электронной подписи
    
11. Дождитесь подтверждения.
    После проверки данных ваша учетная запись получит статус подтвержденной
    

Если верификация прошла успешно, вам станет доступен полный каталог услуг для физлиц. Чтобы получить доступ к услугам для ИП, добавьте в профиль информацию о компании:

1. Зайдите в личный кабинет и нажмите на учётную запись.
2. Выберите «Мои организации».
3. Введите ИНН и ОГРНИП и дождитесь подтверждения системы.

После верификации вы увидите страницу с информацией о добавленном ИП.

Регистрация на сайте налоговой в качестве предпринимателя

После регистрации на портале госуслуг в качестве физлица вы можете заходить на сайт ФНС без регистрации. Но чтобы получить доступ к личному кабинету ИП, придётся сходить в налоговую с учредительными документами — ИНН, ОГРНИП, и получить уникальный код подтверждения. Доступ будет открыт в течение 1–3 дней.

1. Зайдите на сайт налоговой службы.
2. Выберите пункт «Физические лица — зайти в личный кабинет».
   Войти в личный кабинет предпринимателя можно с помощью подтвержденной учетной записи физического лица на Госуслугах
   
3. Нажмите «Вход с помощью учетной записи портала госуслуг».
   После перехода на сайт Госуслуг введите логин и пароль от учетной записи — система автоматически вернет вас к сервисам ФНС
   
4. Вы будете перенаправлены на страницу входа на сайт «Госуслуги». Введите данные для входа.
5. Система направит вас обратно на сайт налоговой службы в кабинет физлица.
6. В правом верхнем углу вы увидите ссылку «Личный кабинет ИП» — нажмите на неё.
   Для перехода в личный кабинет ИП из кабинета физлица на сайте ФНС достаточно нажать одну кнопку
   

Подготовка и отправка документов

Установив программы, откройте ту, что предназначена для автоматического заполнения документов («Программа подготовки электронных документов»). Выберите и заполните нужное заявление. Как это сделать:

Госпошлину за закрытие ИП тоже можно заплатить онлайн, выбрав соответствующий пункт в разделе «Уплата госпошлины» на сайте налоговой.

Сформированный пакет подписанных документов загрузите на сайт ФНС в раздел «Сервисы — Подача документов на регистрацию юрлиц и ИП» — обязательно через браузер Internet Explorer. Уведомление о приёме заявки в работу поступит в течение суток.

Срок рассмотрения заявления — 5 рабочих дней, по окончании вы получите уведомление о регистрации прекращения деятельности либо об отказе в закрытии ИП.

• неполный комплект документов, указаны недостоверные данные;
• документы направлены в ненадлежащий налоговый орган;
• заявление подписано неуполномоченным лицом;
• не сдана отчётность, не уплачены налоги;
• есть решение суда, запрещающее закрывать ИП.

После закрытия ИП налоговая сформирует документ о внесении соответствующей записи в ЕГРИП. Если в заявлении вы указали, что хотите получить итоговый комплект документов по почте, то сотрудники инспекции направят их вам. Если нет, придётся обращаться в налоговую лично с паспортом и забирать свидетельство.

Главное преимущество закрытия ИП через интернет в том, что вам не нужно стоять в очереди, общаться с инспекторами, по несколько раз заполнять документы из-за ошибок в оформлении. Другие плюсы:

Единственный недостаток — невозможность заказать услугу без электронной подписи.

Источник

Отказ в закрытии ИП: причины, устранение проблем

Если вы хотите прекратить предпринимательскую деятельность, вполне вероятно получить отказ в закрытии ИП. Рассмотрим в настоящей статье, как надлежащим образом подготовить документы и подать их в территориальное отделение ФНС, где факт закрытия ИП будет официально зарегистрирован с внесением записи о данном изменении в ЕГРИП.

Причины

В целом ряде случаев (они указаны в п. 1 ст. 23 Федерального закона № 129) органы ФНС могут выдать отказ. Каким бы ни было основание для отказа, ФНС обязана приложить документ, подробно описывающий нарушения, послужившие причиной отказа. Ниже мы детально рассмотрим встречающиеся случаи.

Каким бы ни было основание для отказа, ФНС обязана приложить документ, подробно описывающий причины или нарушения.

Прежде чем начинать процедуру, ознакомьтесь с пошаговой инструкцией, разработанной самими налоговиками. Она представлена здесь.

Распространенные основания для отказа:

1. Представление документов на закрытие ИП не в тот территориальный орган. Помните, подачу документов на закрытие можно производить только в орган по месту государственной регистрации ИП.
2. Ошибка нотариуса. Нотариусы – тоже люди и могут ошибаться. Если нотариус при заверении документов допустил техническую ошибку – это также послужит причиной для отказа в регистрации.
3. Неправильное заполнение формы заявления на закрытие ИП в части указания паспортных данных. Данные вашего паспорта должны полностью совпадать с теми, что указаны в заявлении.
4. Непредставление документов. Для закрытия ИП требуется представить полный пакет документов. Если вы забудете, скажем, ксерокопию паспорта, также получите отказ.
5. Неправильная подпись на заявлении. Заявление на закрытие ИП может быть подписано только самим индивидуальным предпринимателем. Подписание заявления кем-либо еще повлечет отказ органов ФНС в регистрации. Обратите внимание, что подпись должна быть идентична подписи в паспорте.
6. Наличие судебного запрета на регистрационные действия (как правило, это связано с возбуждением административного производства в службе судебных приставов).
7. Нарушения со стороны индивидуального предпринимателя требований о порядке предоставления информации в Пенсионный фонд.

Если в налоговую направляется информация из судебных органов или от службы судебных приставов о том, что для данного ИП вводится запрет на осуществление регистрационных действий, связанных с прекращением им предпринимательской деятельности, то это обязательно должно делаться до внесения записи о регистрации ликвидации.

Основная проблема

Самой частой причиной отказа в регистрации служит наличие задолженности перед государственными фондами. Имейте в виду, что при ликвидации ИП его долги автоматически ложатся на физическое лицо, бывшее ранее предпринимателем. Но у предпринимателя, которому отказали на таком основании, есть шансы выиграть дело в случае обращения в суд. Даже при наличии серьезных задолженностей прохождение в суде процедуры банкротства позволяет ликвидировать ИП.

Самой частой причиной отказа в регистрации служит наличие задолженности.

Решение налогового органа, отказавшего в проведении регистрационных действий, должно быть оформлено письменно, чтобы в дальнейшем его можно было прикрепить к материалам дела. Исключением является только задолженность перед Пенсионным фондом. Отказ в регистрации при наличии подобной задолженности является правомерным.

новые права ФНС с 1 сентября 2020 года

8 июля 2020

В соответствии с ФЗ-377 налоговики, начиная с сентября 2020, смогут принудительно в беззаявительном порядке исключать бизнесменов из ЕГРИП по ряду новых причин.

Такое решение зрело давно и было связано в первую очередь с большим количеством спящих предпринимателей, открытых, но не ведущих деятельность. Чаще всего это нулевое ИП просто висит годами в надежде на возобновление дела. По итогу предприниматели не работают, не отчитываются, а долги растут.

Напомним, что на сегодняшний день предприниматели пока исключаются из реестра исходя из судебного решения по причине банкротства или же по окончании срока регистрации. Для иностранцев применяется дополнительное основание — истечение срока действия или аннулирование документа на право пребывания на территории страны.

Теперь же ФНС получит право закрыть такой бизнес при наличии двух условий:

1. Есть задолженность (пени, штрафы) или недоимка, под которой следует понимать не уплаченную в установленный срок сумму налога, сбора или страхового взноса. Их размер не установлен, поэтому поводом для закрытия ИП может стать задолженность или недоимка в размере 1-го рубля.
2. В течение 15 месяцев не было предоставлено налоговой отчетности и сведений о расчетах или же такой срок прошел с даты окончания патента. В данном условии не указан объем предоставляемых отчетов, а значит, непредставление даже одной формы уже стоит расценивать как риск исключения из ЕГРИП, в отличие от несдачи документации во внебюджетные фонды.

Подобный алгоритм применяется к юрлицам. Регистрирующий орган мог признать его недействительным, если не было сдано ни одной отчетности на протяжении 12 месяцев и не осуществлено операций хотя бы по одному банковскому счету. Теперь же похожая схема введена для недействующего ИП.

Приняв решение о его исключении из ЕГРИП, налоговики публикуют в течение трех дней информацию в «Вестнике государственной регистрации» с указанием порядка, сроков и адреса для направления заявлений от самого предпринимателя, кредиторов и других лиц, которых может затронуть данный процесс.

Если в течение 1 месяца сам бизнесмен или заинтересованные представители направят в налоговую мотивированное заявление, ИП не будет исключен. Оно может быть направлено лично, через нотариально заверенного представителя, почтовым отправлением либо в электронной форме.

В противном случае процедура подлежит исполнению, о чем вносится соответствующая запись в ЕГРИП. Обжаловать решение можно в течение 1 года.  

Важно! В случае принудительного исключения зарегистрировать новое ИП можно лишь спустя 3 года.

Поэтому при желании вести деятельность лучше не допускать такого исхода. Однако ситуация будет на руку тем, кто реально перестал заниматься предпринимательством. Ведь при принудительном исключении из госреестра долги по страхованию будут списаны, в то время как сейчас даже после закрытия они остаются за гражданином.

Источник: Бизнес.ру

Неработающих ИП лишат статуса | Контур.НДС+

Начиная с 1 сентября 2020 года территориальные инспекции ФНС смогут отбирать соответствующий статус у индивидуальных предпринимателей, если ими не будет осуществляться деятельность.

Нововведения с 1 сентября

Начиная с сентября текущего года начнут действовать поправки о порядке регистрации юридических лиц и ИП, утверждённые Федеральным законом от 12 ноября 2019 года № 377-ФЗ. Согласно нововведениям, в случаях, когда индивидуальный предприниматель по факту не осуществляет никакой предпринимательской деятельности, налоговая инспекция имеет право самостоятельно исключить его из ЕГРИП.

Налоговый инспекторы приходят к соответствующему выводу, когда в деятельности ИП выявляются одновременно два факта:

• индивидуальный предприниматель за последние 15 месяцев не подавал никакой отчётности, предусмотренной его системой налогообложения, или прошло 15 месяцев с момента окончания срока патента
• у индивидуального предпринимателя имеется задолженность по налогам и сборам

Уведомление о решении налогового органа

Когда налоговая инспекция определится с решением о предстоящем исключении ИП из реестра, она должна его опубликовать, т.е. тем самым оповестить самого предпринимателя, а также контрагентов, которые могут пострадать в связи с закрытием ИП.

У индивидуального предпринимателя имеется месяц на подачу заявления. Если по истечении срока заявление в инспекцию не поступает, то ИП исключается из Единого государственного реестра индивидуальных предпринимателей.

Как у самого ИП, так и у его контрагентов имеется право обжаловать решение налоговых органов в течение года начиная с того момента, как они узнали о нарушении своих прав.

Стоит помнить, что если ИП исключается из ЕГРИП по решению налоговой инспекции, то право повторной регистрации возникает лишь по истечении трёх лет.

Читайте также Расходы прошлого года, не учтённые в декларации по налогу на прибыль

Как открыть закрытое ИП — порядок действий

Содержание статьи:

Когда можно открыть закрытое ИП?

Прекращение предпринимательской деятельности происходит по двум сценариям. Основанием для первого процесса является добровольное желание ИП закрыть свой бизнес в связи с низким доходом или желанием заниматься другим делом. Вторая причина – принудительная остановка деятельности по решению суда. В зависимости от того, по какому сценарию происходит закрытие ИП, будет зависеть, какие вопросы предстоит решать предпринимателю в будущем при открытии бизнеса снова.

На практике чаще встречаются случаи добровольного прекращения деятельности бизнесмена.

Порядок закрытия

Если у гражданина не было работников по трудовому договору, то прекращение работы ИП имеет следующий порядок:

• составление заявления с просьбой снятия с учета в ЕГРИП;
• оплата госпошлины;
• подача пакета документов в ФНС лично, по доверенности или почтовым курьером;
• получение подтверждения в течение 5 рабочих дней.

Если у индивидуального предпринимателя были сотрудники, то дополнительно необходимо будет решать вопросы с выплатой заработной платы, оформлением документации в связи с увольнением наемного персонала.

В случае, когда гражданин прекратил свою деятельность добровольно и не имеет долгов, то открыть закрытое ИП не составит труда. Законом не предусмотрены ограничения для проведения подобных действий. Гражданин вправе в любое время подать заявление в ФНС по месту жительства на оформление предпринимательской деятельности. Но в этом случае следует учесть, что восстановить старые данные уже не получится. Прежний правовой статус утратил свою силу, поэтому необходимо заново пройти процедуру регистрации бизнеса. Если направление работы бизнесмена и вид его деятельности изменились, то это обстоятельство требуется учесть при подаче заявления по форме Р21001.

Если закрытие ИП произошло по решению суда и у гражданина множество долгов, то прежде чем открыть новый бизнес, необходимо позаботиться об устранении прошлых последствий. Следует заметить, что срок исковой давности составляет 3 года. В течение этого времени предпринимателю требуется погасить долговые обязательства. Только после этого можно подавать заявление на открытие нового ИП с другими реквизитами.

Сроки восстановления предпринимательства после ликвидации

В случае, когда ИП закрыла налоговая служба по банкротству, то требуется подождать 5 лет до открытия нового бизнеса. Срок устанавливается с момента прекращения судебных разбирательств по ликвидации юридического статуса компании.

Сотрудники ФНС ведут учет подобных случаев, поэтому не получится обмануть и зарегистрироваться раньше. В налоговую службу отправляется копия решения суда, которая фиксируется в документах.

Есть ли преимущество при повторной регистрации?

Многие бывшие предприниматели ошибочно полагают, что для восстановления статуса ИП после его закрытия для них будет применен упрощенный порядок. На самом деле процедура открытия и регистрации бизнеса во второй и последующий раз ничем не отличается от первичного процесса.

По-прежнему необходимо выполнить следующие шаги:

• подобрать коды ОКВЭД, соответствующие видам деятельности гражданина;
• заполнить заявление, подготовить пакет документов: паспорт, сведения ИНН, чек, подтверждающий оплату госпошлины;
• оформить нотариальную доверенность, в случае подачи бумаг в ФНС через представителя;
• оплатить обязательный сбор в госбюджет;
• подать соответствующее прошение о применении выбранной системы налогообложения;
• направить собранные документы в налоговую инспекцию.

После того как специалист ФНС проверит полноту данных, он выдаст расписку с указанием даты изготовления нового свидетельства о регистрации бизнеса.

По факту открытия ИП гражданин имеет право оформлять расчетный счет в банке, подключать онлайн-кассу, подавать заявление на установку эквайринга. Крупные кредитно-финансовые учреждения предлагают полный комплект услуг для индивидуальных предпринимателей: от регистрации бизнеса до подключения онлайн-бухгалтерии. Так, для клиентов Локо-Банка разработаны тарифные планы, позволяющие выбирать стоимость обслуживания РКО в зависимости от внешних переводов. Регистрация бизнеса происходит на бесплатной основе с полным оформлением необходимых документов. Такой подход исключает риск ошибок и отказа в получении правого статуса ИП.

Таким образом, закрыть и снова повторно открыть бизнес предприниматель может без ограничений. Все зависит от того, на каком основании происходило прекращение деятельности. Если гражданин не совершал правонарушений, то для него нет препятствий восстановления статуса ИП. В противном случае потребуется устранять последствия предыдущей деятельности перед подачей заявления на получения свидетельства о регистрации бизнеса.

Семейство интерферонов (IFN) — Creative Diagnostics

Обзор

Интерфероны (IFN) представляют собой группу сигнальных белков, вырабатываемых и высвобождаемых клетками-хозяевами в ответ на присутствие нескольких патогенов, таких как вирусы, бактерии, паразиты и опухолевые клетки. В типичном сценарии инфицированная вирусом клетка выделяет интерфероны, заставляя соседние клетки повышать свою противовирусную защиту.

IFN относятся к большому классу белков, известных как цитокины / молекулы, которые используются для связи между клетками, чтобы запустить защитные механизмы иммунной системы, которые помогают уничтожить патогены.Интерфероны названы из-за их способности «мешать» репликации вирусов, защищая клетки от вирусных инфекций. IFN также имеют различные другие функции: они активируют иммунные клетки, такие как естественные клетки-киллеры и макрофаги; они повышают защиту хозяина за счет активации презентации антигена за счет увеличения экспрессии антигенов главного комплекса гистосовместимости (MHC). Определенные симптомы инфекций, такие как лихорадка, мышечная боль и «симптомы гриппа», также вызваны выработкой IFN и других цитокинов.

Члены IFN

У животных, включая человека, идентифицировано более двадцати различных генов и белков IFN. Их обычно делят на три класса: IFN типа I, IFN типа II и IFN типа III. IFN, принадлежащие ко всем трем классам, важны для борьбы с вирусными инфекциями и для регуляции иммунной системы.

Таблица 1. Продукты, относящиеся к семейству IFN

Все IFN типа I связываются со специфическим рецепторным комплексом клеточной поверхности, известным как рецептор IFN-α / β (IFNAR), который состоит из цепей IFNAR1 и IFNAR2.Интерфероны типа I, присутствующие в организме человека, представляют собой IFN-α, IFN-β, IFN-ε, IFN-κ и IFN-ω.

Рисунок 1. Трехмерная структура человеческого интерферона бета.

IFN-α	Белки IFN-α продуцируются лейкоцитами. Они в основном участвуют в врожденном иммунном ответе против вирусной инфекции. Гены, ответственные за их синтез, делятся на 13 подтипов, которые называются IFNA1, IFNA2, IFNA4, IFNA5, IFNA6, IFNA7, IFNA8, IFNA10, IFNA13, IFNA14, IFNA16, IFNA17, IFNA21.Эти гены находятся вместе в кластере на хромосоме 9. IFN-α также производится синтетически в качестве лекарства от лейкемии волосатых клеток. Международное непатентованное название (МНН) продукта — интерферон альфа. Рекомбинантный тип — интерферон альфакон-1. Пегилированные типы представляют собой пегилированный интерферон альфа-2a и пегилированный интерферон альфа-2b.
IFN-β	Белки IFN-β в больших количествах продуцируются фибробластами.Они обладают противовирусной активностью, которая участвует в основном в врожденном иммунном ответе. Были описаны два типа IFN-β: IFN-β1 (IFNB1) и IFN-β3 (IFNB3) (ген, обозначенный IFN-β2, на самом деле является IL-6). IFN-β1 используется для лечения рассеянного склероза, поскольку он снижает частоту рецидивов. IFN-β1 не подходит для лечения пациентов с прогрессирующими, не рецидивирующими формами рассеянного склероза.
IFN-κ	Интерферон каппа, также известный как IFN-каппа, представляет собой белок, который у человека кодируется геном IFNK.IFN-каппа является членом семейства интерферонов типа I. Интерфероны типа I представляют собой группу родственных гликопротеинов, которые играют важную роль в защите хозяина от вирусных инфекций. Этот белок экспрессируется в кератиноцитах, и ген находится на хромосоме 9, рядом с кластером интерферона типа I.
IFN-ω	IFN-ω, хотя и имеет только одну функциональную форму, описанную на сегодняшний день (IFNW1), имеет несколько псевдогенов: IFNWP2, IFNWP4, IFNWP5, IFNWP9, IFNWP15, IFNWP18 и IFNWP19 у человека.Многие плацентарные млекопитающие, не являющиеся приматами, экспрессируют несколько подтипов IFN-ω.

Единственный член составляет интерфероны типа II (IFN), которые называются IFN-γ (гамма). Зрелый IFN-γ представляет собой антипараллельный гомодимер, который связывается с комплексом рецептора IFN-γ (IFNGR), чтобы вызвать сигнал в своей клетке-мишени. IFNGR состоит из двух субъединиц, и каждая из молекул обозначает IFNGR1 и IFNGR2.

IFN-γ участвует в регуляции иммунных и воспалительных реакций; у человека есть только один тип гамма-интерферона.Он вырабатывается активированными Т-клетками и естественными клетками-киллерами. IFN-γ обладает некоторыми противовирусными и противоопухолевыми эффектами, но, как правило, слабыми. Однако этот цитокин усиливает действие IFN типа I. IFN-γ, выделяемый клетками Th2, привлекает лейкоциты к месту инфекции, что приводит к усилению воспаления. Он также стимулирует макрофаги убивать бактерии, которые были поглощены. IFN-γ, выделяемый клетками Th2, также важен для регуляции ответа Th3. Поскольку IFN-γ жизненно важен для регуляции иммунного ответа, его продукция может приводить к аутоиммунным нарушениям.

Рисунок 2. Трехмерная структура гамма-интерферона человека.

Недавно классифицированная группа интерферонов типа III состоит из трех молекул IFN-λ (лямбда), называемых IFN-λ1, IFN-λ2 и IFN-λ3 (также называемых IL29, IL28A и IL28B соответственно). Эти сигналы IFN через рецепторный комплекс состоят из IL10R2 (также называемого CRF2-4) и IL28RA (также называемого IFNLR1, CRF2-12). Недавно новый белок со сходной функцией, связанный с IFN-λ3, был обнаружен в том же геномном локусе и был обозначен как IFN-λ4.Его внутриклеточная передача сигналов осуществляется через IFNLR1 и, следовательно, считается интерфероном типа III. Однако доказательства его биологической активности in vivo до сих пор остаются спорными.

IL29

Интерлейкин-29 (IL-29) представляет собой белок, который у человека кодируется геном IL29, который находится на хромосоме 19. Он является членом семейства спиральных цитокинов и представляет собой интерферон III типа.Он также известен как IFNλ1 и очень похож по аминокислотной последовательности на IL-28, другой интерферон типа III. IL-29 играет важную роль в защите хозяина от микробов, и его ген в высокой степени регулируется в клетках, инфицированных вирусами. IL29 не присутствует в геноме мыши.

IL28

Интерлейкин-28 (IL-28) представляет собой цитокин, который представлен в двух изоформах, IL-28A и IL-28B, и играет роль в иммунной защите от вирусов, включая индукцию «антивирусного состояния» путем включения белков Mx, 2 ‘, 5’-олигоаденилатсинтетаза, а также ISGF3G (фактор 3 генов, стимулированный интерфероном).IL-28A и IL-28B относятся к семейству цитокинов интерферона III типа и очень похожи (по аминокислотной последовательности) на IL-29. Их классификация как интерферонов обусловлена ​​их способностью вызывать противовирусное состояние, в то время как их дополнительная классификация как цитокинов обусловлена ​​их хромосомным положением, а также тем фактом, что они кодируются несколькими экзонами, а не одним экзоном, как большинство типов. -I IFNs есть.

Функции сотовой связи

Все интерфероны обладают несколькими общими эффектами: они являются противовирусными агентами и модулируют функции иммунной системы.Экспериментально показано, что введение IFN типа I ингибирует рост опухоли у животных, но положительное действие в отношении опухолей человека широко не документировано. Клетка, инфицированная вирусом, выделяет вирусные частицы, которые могут заразить соседние клетки. Однако инфицированная клетка может подготовить соседние клетки к потенциальной инфекции вирусом, высвобождая интерфероны. В ответ на интерферон клетки производят большое количество фермента, известного как протеинкиназа R (PKR). Этот фермент фосфорилирует белок, известный как eIF-2, в ответ на новые вирусные инфекции; фосфорилированный eIF-2 образует неактивный комплекс с другим белком, называемым eIF2B, для снижения синтеза белка в клетке.Другой клеточный фермент, РНКаза L, также индуцируемый действием интерферона, разрушает РНК внутри клеток, чтобы еще больше снизить синтез белка как вирусных генов, так и генов хозяина. Подавленный синтез белка разрушает как вирус, так и инфицированные клетки-хозяева. Кроме того, интерфероны вызывают выработку сотен других белков, известных под общим названием гены, стимулированные интерфероном (ISG), которые играют роль в борьбе с вирусами и других действиях, вызываемых интерфероном. Они также ограничивают распространение вируса за счет увеличения активности р53, который убивает инфицированные вирусом клетки, способствуя апоптозу.Эффект IFN на p53 также связан с его защитной ролью против некоторых видов рака.

Другой функцией интерферонов является активация основных молекул комплекса гистосовместимости, MHC I и MHC II, и повышение активности иммунопротеасом. Более высокая экспрессия MHC I увеличивает представление вирусных пептидов цитотоксическим Т-клеткам, в то время как иммунопротеасома обрабатывает вирусные пептиды для загрузки на молекулу MHC I, тем самым увеличивая узнавание и уничтожение инфицированных клеток.Более высокая экспрессия MHC II увеличивает представление вирусных пептидов хелперным Т-клеткам; эти клетки выделяют цитокины (например, большее количество интерферонов и интерлейкинов), которые сигнализируют и координируют активность других иммунных клеток. Интерфероны, такие как гамма-интерферон, непосредственно активируют другие иммунные клетки, макрофаги и естественные клетки-киллеры.

Рис. 3. Линейное и мультипликационное изображение димера IFNγ.

Роль в болезни

Интерферон бета-1a и интерферон бета-1b используются для лечения и контроля рассеянного склероза, аутоиммунного заболевания.Это лечение эффективно для уменьшения приступов рецидивирующе-ремиттирующего рассеянного склероза и замедления прогрессирования заболевания и активности вторичного прогрессирующего рассеянного склероза.

Интерфероновая терапия используется (в сочетании с химиотерапией и лучевой терапией) для лечения некоторых видов рака. Это лечение можно использовать при гематологических злокачественных новообразованиях; лейкоз и лимфомы, включая лейкоз волосатых клеток, хронический миелоидный лейкоз, узловую лимфому и кожную Т-клеточную лимфому.Пациенты с рецидивирующими меланомами получают рекомбинантный IFN-α2b. И гепатит В, и гепатит С лечат IFN-α, часто в комбинации с другими противовирусными препаратами. Некоторые из тех, кто лечится интерфероном, обладают устойчивым вирусологическим ответом и могут элиминировать вирус гепатита. Наиболее опасный штамм — вирус гепатита С генотипа I — можно лечить с 60-80% успешностью лечения с помощью текущего стандартного лечения интерфероном-α, рибавирином и недавно одобренными ингибиторами протеазы, такими как телапревир (Инсивек), май 2011 , Боцепревир (Victrelis) май 2011 г. или ингибитор нуклеотидного аналога полимеразы Софосбувир (Sovaldi) декабрь 2013 г.Биопсия пациентов, получавших лечение, показывает уменьшение повреждений печени и цирроза. Некоторые данные показывают, что введение интерферона сразу после заражения может предотвратить хронический гепатит С, хотя диагностика на ранней стадии инфекции затруднена, поскольку физические симптомы на ранней стадии инфицирования гепатитом С редки. Контроль хронического гепатита С с помощью IFN связан с уменьшением гепатоцеллюлярной карциномы.

Имеются доказательства низкого качества, свидетельствующие о том, что глазные капли с интерфероном могут быть эффективным средством лечения людей с эпителиальным кератитом, вызванным вирусом простого герпеса, типом глазной инфекции.Нет четких доказательств того, что удаление инфицированной ткани (санация раны) с последующим нанесением капель интерферона является эффективным подходом к лечению этих типов глазных инфекций. Доказательства низкого качества предполагают, что комбинация интерферона и противовирусного агента может ускорить процесс заживления по сравнению с одной противовирусной терапией.

Артикул:

1.	Де Андреа М., Равера Р., Джоя Д., Гариглио М., Ландольфо С. (2002).«Интерфероновая система: обзор». Европейский журнал детской неврологии . 6 Suppl A (6): A41–6; обсуждение A55–8.
2.	Леви Д.Е., Мари И. Дж., Дурбин Дж. Э. (декабрь 2011 г.). «Индукция и функция интерферона типа I и III в ответ на вирусную инфекцию». Текущее мнение в области вирусологии. 1 (6): 476–86.
3.	Германт П., Михильс Т. (2014).«Интерферон-λ в контексте вирусных инфекций: продукция, ответ и терапевтические последствия». Журнал врожденного иммунитета . 6 (5): 563–74.
4.	Navratil V, de Chassey B, Meyniel L, Pradezynski F, André P, Rabourdin-Combe C, Lotteau V (июль 2010 г.). «Сравнение на системном уровне белок-белковых взаимодействий между вирусами и сетью системы интерферона человека I типа». Журнал протеомных исследований. 9 (7): 3527–36.
5.	Шарифф К.А., Дункан Д., Юноси З. (февраль 2002 г.). «Достижения в лечении хронического гепатита С:« пегилированные »интерфероны». Кливлендский медицинский журнал клиники. 69 (2): 155–9.
6.	Тан Й.Х., Тишфилд Дж., Раддл Ф.Х. (февраль 1973 г.). «Связывание генов человеческого интерферон-индуцированного противовирусного белка и признаков индофенолоксидазы-B с хромосомой G-21». Журнал экспериментальной медицины. 137 (2): 317–30.

Вернуться к ресурсам

Твиттер Facebook

Интерфероны I типа при инфекционных заболеваниях

1

Пестка С., Краузе К. Д. и Вальтер М. Р. Интерфероны, интерфероноподобные цитокины и их рецепторы. Immunol. Ред. 202 , 8–32 (2004).

CAS PubMed Google Scholar

2

Шенборн, Дж.Р. и Уилсон, С. Б. Регулирование интерферона-γ во время врожденных и адаптивных иммунных ответов. Adv. Иммунол. 96 , 41–101 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

3

О’Брайен, Т. Р., Прокунина-Олссон, Л. и Доннелли, Р. П. IFN-λ4: парадоксальный новый член семейства интерферонов λ. J. Interferon Cytokine Res. 34 , 829–838 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

4

Прокунина-Ольссон, Л.и другие. Вариант перед IFNL3 ( IL28B ), создающий новый ген интерферона IFNL4 , связан с нарушением клиренса вируса гепатита С. Nature Genet. 45 , 164–171 (2013).

CAS PubMed Google Scholar

5

Витте, К., Витте, Э., Сабат, Р. и Волк, К. IL-28A, IL-28B и IL-29: многообещающие цитокины с интерфероноподобными свойствами I типа. Cytokine Growth Factor Rev. 21 , 237–251 (2010).

CAS PubMed Google Scholar

6

Дурбин, Р. К., Котенко, С. В., Дурбин, Дж. Э. Индукция и функция интерферона на поверхности слизистой оболочки. Immunol. Ред. 255 , 25–39 (2013).

PubMed PubMed Central Google Scholar

7

Ян Н. и Чен З. Дж. Внутренний противовирусный иммунитет. Nature Immunol. 13 , 214–222 (2012).

CAS Google Scholar

8

Goubau, D., Deddouche, S. & Reis e Sousa, C. Цитозольное зондирование вирусов. Иммунитет 38 , 855–869 (2013).

CAS PubMed Google Scholar

9

Палудан С. Р. и Боуи А. Г. Иммунное зондирование ДНК. Иммунитет 38 , 870–880 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

10

Leber, J.H. et al. Четкие TLR- и NLR-опосредованные транскрипционные ответы на внутриклеточный патоген. PLoS Pathog. 4 , e6 (2008).

PubMed PubMed Central Google Scholar

11

Pandey, A. K. et al. NOD2, RIP2 и IRF5 играют критическую роль в ответе интерферона типа I на Mycobacterium tuberculosis . PLoS Pathog. 5 , e1000500 (2009).

PubMed PubMed Central Google Scholar

12

Watanabe, T. et al. NOD1 участвует в защите мыши-хозяина от Helicobacter pylori посредством индукции IFN типа I и активации сигнального пути ISGF3. J. Clin. Вкладывать деньги. 120 , 1645–1662 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

13

Морейра Л.О. и Замбони, Д. С. Передача сигналов NOD1 и NOD2 при инфекции и воспалении. Фронт. Иммунол. 3 , 328 (2012).

PubMed PubMed Central Google Scholar

14

Мойна, П. Н. Передача сигналов TLR и активация IRF: возвращение к старым друзьям из пути NF-κB. Trends Immunol. 26 , 469–476 (2005).

CAS PubMed Google Scholar

15

Хонда, К., Takaoka, A. & Taniguchi, T. Индукция гена интерферона типа I семейством факторов регуляции интерферона факторов транскрипции. Иммунитет 25 , 349–360 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

16

Тамура Т., Янаи Х., Савицкий Д. и Танигучи Т. Факторы транскрипции семейства IRF в иммунитете и онкогенезе. Annu. Rev. Immunol. 26 , 535–584 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

17

Ивашков, Л.Б. и Донлин, Л. Т. Регулирование ответов интерферона типа I. Nature Rev. Immunol. 14 , 36–49 (2014). Этот обзор является прекрасной прелюдией к настоящему обзору и более подробно описывает молекулярные механизмы регуляции интерферонов I типа.

CAS Google Scholar

18

Раух И., Мюллер М. и Деккер Т. Регулирование воспаления интерферонами и их STAT. ДЖАКСТАТ 2 , e23820 (2013).

PubMed PubMed Central Google Scholar

19

Верстег, Г. А. и Гарсиа-Састре, А. Вирусные уловки для блокировки системы интерферона типа I. Curr. Opin. Microbiol. 13 , 508–516 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

20

McNab, F. W., Rajsbaum, R., Stoye, J. P. & O’Garra, A. Трехчастные белки и регуляция врожденного иммунитета. Curr. Opin. Иммунол. 23 , 46–56 (2011).

CAS PubMed Google Scholar

21

Даймонд, М. С. и Шоггинс, Дж. У. Скрининг фактора ограничения хозяина: пусть вирус сделает свою работу. Клеточный микроб-хозяин 14 , 229–231 (2013).

CAS PubMed Google Scholar

22

Muller, U. et al. Функциональная роль интерферонов типа I и типа II в противовирусной защите. Наука 264 , 1918–1921 (1994).

CAS PubMed Google Scholar

23

Haller, O., Arnheiter, H., Gresser, I. & Lindenmann, J. Вирус-специфическое действие интерферона. Защита новорожденных носителей Mx от летального заражения вирусом гриппа. J. Exp. Med. 154 , 199–203 (1981).

CAS PubMed Google Scholar

24

Дурбин, Дж.E. et al. IFN типа I модулирует врожденный и специфический противовирусный иммунитет. J. Immunol. 164 , 4220–4228 (2000).

CAS PubMed Google Scholar

25

Garcia-Sastre, A. et al. Роль интерферона в тканевом тропизме вируса гриппа. J. Virol. 72 , 8550–8558 (1998).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

26

Кернер И., Кохс, Г., Калинке, У., Вайс, С., Стахели, П. Защитная роль β-интерферона в защите хозяина от вируса гриппа А. J. Virol. 81 , 2025–2030 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

27

Прайс, Г. Э., Гашевска-Мастарларц, А. и Москофидис, Д. Роль α / β и γ интерферонов в развитии иммунитета к вирусу гриппа А у мышей. J. Virol. 74 , 3996–4003 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

28

Mordstein, M. et al. λ Интерферон делает эпителиальные клетки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта устойчивыми к вирусным инфекциям. J. Virol. 84 , 5670–5677 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

29

Mordstein, M. et al. Интерферон-λ способствует врожденному иммунитету мышей против вируса гриппа А, но не против гепатотропных вирусов. PLoS Pathog. 4 , e1000151 (2008). Это исследование демонстрирует повторяющуюся роль IFN типа I и типа III в ответе против вируса гриппа, проясняя путаницу, возникшую из более ранней литературы, в которой сообщалось, что IFN типа I не могут учитывать потребность в передаче сигнала STAT1 для защиты от инфекции вируса гриппа.

PubMed PubMed Central Google Scholar

30

Crotta, S.и другие. Интерфероны типа I и типа III управляют избыточными петлями амплификации для индукции транскрипционной сигнатуры в инфицированном гриппом эпителии дыхательных путей. PLoS Pathog. 9 , e1003773 (2013). Это исследование демонстрирует повторяющуюся роль передачи сигналов IFN типа I и типа III в эпителиальных клетках в ответе против вируса гриппа, проясняя путаницу, возникшую в более ранней литературе по поводу защиты от инфекции вируса гриппа.

PubMed PubMed Central Google Scholar

31

Казанова, Дж.Л., Холланд, С. М. и Нотаранджело, Л. Д. Врожденные ошибки человеческих JAK и STAT. Иммунитет 36 , 515–528 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

32

Zhang, S. Y. et al. Врожденные ошибки опосредованного интерфероном (IFN) иммунитета у людей: понимание соответствующих ролей IFN-α / β, IFN-γ и IFN-λ в защите хозяина. Immunol. Ред. 226 , 29–40 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

33

Суппиа, В. и др. IL28B связан с ответом на терапию интерфероном-α хронического гепатита С и рибавирином. Nature Genet. 41 , 1100–1104 (2009).

CAS PubMed Google Scholar

34

Tanaka, Y. et al. Полногеномная ассоциация IL28B с ответом на терапию пегилированным интерфероном-α и рибавирином при хроническом гепатите С. Nature Genet. 41 , 1105–1109 (2009).

CAS PubMed Google Scholar

35

Ge, D. et al. Генетическая изменчивость IL28B предсказывает выведение вируса, вызванное лечением гепатита С. Природа 461 , 399–401 (2009).

CAS PubMed Google Scholar

36

Thomas, D. L. et al. Генетическая изменчивость IL28B и спонтанная элиминация вируса гепатита С. Природа 461 , 798–801 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

37

Sandler, N.G. et al. Реакция интерферона I типа у макак-резусов предотвращает инфекцию SIV и замедляет прогрессирование заболевания. Природа 511 , 601–605 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

38

Эверит, А.R. et al. IFITM3 ограничивает заболеваемость и смертность от гриппа. Природа 484 , 519–523 (2012). Это исследование предоставило первые доказательства того, что генетика хозяина ( IFITM3 ) вносит вклад в предрасположенность человека к инфекции вируса гриппа.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

39

Zhang, Y.H. et al. Интерферон-индуцированный генетический вариант трансмембранного белка-3 rs12252-C связан с тяжелым гриппом у китайцев. Nature Commun. 4 , 1418 (2013). Это исследование, продолжающееся по ссылке 38, показывающее, что IFITM3 вариантов, которые влияют на тяжесть инфекции вируса гриппа, преобладают в китайском населении.

Google Scholar

40

Staeheli, P., Grob, R., Meier, E., Sutcliffe, J. G. & Haller, O. Восприимчивые к вирусу гриппа мыши несут Mx генов с большой делецией или бессмысленной мутацией. Мол. Клетка. Биол. 8 , 4518–4523 (1988).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

41

Хорисбергер, М. А., Стахели, П. и Халлер, О. Интерферон индуцирует уникальный белок в клетках мыши, несущих ген устойчивости к вирусу гриппа. Proc. Natl Acad. Sci. США 80 , 1910–1914 (1983).

CAS PubMed Google Scholar

42

Хорби, П., Нгуен, Н. Ю., Данстан, С. Дж. И Бэйли, Дж. К. Роль генетики хозяина в восприимчивости к гриппу: систематический обзор. PLoS ONE 7 , e33180 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

43

Dauer, M. et al. Интерферон-α отключает предшественники дендритных клеток: дендритные клетки, полученные из обработанных интерфероном-α моноцитов, неспособны к созреванию и стимуляции Т-клеток. Иммунология 110 , 38–47 (2003).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

44

Lapenta, C. et al. Мощный иммунный ответ против ВИЧ-1 и защита от заражения вирусом у мышей hu-PBL-SCID, иммунизированных инактивированными дендритными клетками с импульсным воздействием вируса, генерированными в присутствии IFN-α. J. Exp. Med. 198 , 361–367 (2003).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

45

Сантини, С.M. et al. Интерферон типа I как мощный адъювант для развития и активности моноцитов дендритных клеток in vitro и у мышей Hu-PBL-SCID. J. Exp. Med. 191 , 1777–1788 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

46

Santodonato, L. et al. Дендритные клетки, полученные из моноцитов, созданные после кратковременного культивирования с IFN-α и гранулоцитарно-макрофагальным колониестимулирующим фактором, стимулируют мощный Т-клеточный ответ CD8 ⁺ , специфичный для вируса Эпштейна-Барра. J. Immunol. 170 , 5195–5202 (2003).

CAS PubMed Google Scholar

47

Хам, Б., Трифило, М. Дж., Зунига, Э. И. и Олдстоун, М. Б. Вирусы уклоняются от иммунной системы посредством опосредованной интерфероном I типа STAT2-зависимой, но независимой от STAT1 передачи сигналов. Иммунитет 22 , 247–257 (2005).

CAS PubMed Google Scholar

48

Ито, Т.и другие. Дифференциальная регуляция субпопуляций дендритных клеток крови человека с помощью IFN. J. Immunol. 166 , 2961–2969 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

49

Montoya, M. et al. Интерфероны типа I, продуцируемые дендритными клетками, способствуют их фенотипической и функциональной активации. Кровь 99 , 3263–3271 (2002).

CAS PubMed Google Scholar

50

Ле Бон, А.и другие. Перекрестный прайминг CD8 ⁺ Т-клеток, стимулированных вирус-индуцированным интерфероном I типа. Nature Immunol. 4 , 1009–1015 (2003).

CAS Google Scholar

51

Le Bon, A. et al. Прямая стимуляция Т-клеток IFN типа I усиливает Т-клеточный ответ CD8 ⁺ во время перекрестного прайминга. J. Immunol. 176 , 4682–4689 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

52

Спадаро, Ф.и другие. IFN-α усиливает перекрестную презентацию в дендритных клетках человека, модулируя выживание антигена, маршрутизацию эндоцитов и процессинг. Кровь 119 , 1407–1417 (2012).

CAS PubMed Google Scholar

53

Parlato, S. et al. Экспрессия хемокинов CCR-7, MIP-3β и Th-1 в дендритных клетках, полученных из моноцитов, индуцированных IFN типа I: важность для быстрого приобретения мощной миграционной и функциональной активности. Кровь 98 , 3022–3029 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

54

Rouzaut, A. et al. Дендритные клетки прикрепляются к лимфатическому эндотелию и мигрируют через него в ответ на IFN-α. Eur. J. Immunol. 40 , 3054–3063 (2010).

CAS PubMed Google Scholar

55

Gautier, G. et al. Аутокринно-паракринная петля интерферона типа I участвует в индуцированной Toll-подобным рецептором секреции дендритными клетками интерлейкина-12p70. J. Exp. Med. 201 , 1435–1446 (2005).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

56

Cousens, L. P., Orange, J. S., Su, H. C. & Biron, C. A. Ингибирование интерфероном-α / β выработки интерлейкина 12 и интерферона-γ in vitro и эндогенно во время вирусной инфекции. Proc. Natl Acad. Sci. США 94 , 634–639 (1997).

CAS PubMed Google Scholar

57

Далод, М.и другие. Ответы интерферона α / β и интерлейкина 12 на вирусные инфекции: пути регуляции экспрессии цитокинов дендритных клеток in vivo . J. Exp. Med. 195 , 517–528 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

58

Orange, J. S., Wolf, S. F. и Biron, C. A. Влияние IL-12 на реакцию и восприимчивость к экспериментальным вирусным инфекциям. J. Immunol. 152 , 1253–1264 (1994).

CAS PubMed Google Scholar

59

Orange, J. S. et al. Механизм опосредованной интерлейкином 12 токсичности при экспериментальных вирусных инфекциях: роль фактора некроза опухоли и глюкокортикоидов. J. Exp. Med. 181 , 901–914 (1995).

CAS PubMed Google Scholar

60

Le Bon, A. et al. Усиление ответа антител за счет прямой стимуляции В- и Т-клеток IFN типа I. J. Immunol. 176 , 2074–2078 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

61

Havenar-Daughton, C., Kolumam, G. A. и Murali-Krishna, K. Прямое действие IFN типа I на CD4 T-клетки критически важно для поддержания клональной экспансии в ответ на вирусную, но не бактериальную инфекцию. J. Immunol. 176 , 3315–3319 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

62

Бринкманн, В., Geiger, T., Alkan, S. & Heusser, C.H. Интерферон α увеличивает частоту продуцирования интерферона γ человеческими CD4 ⁺ Т-клетками. J. Exp. Med. 178 , 1655–1663 (1993).

CAS PubMed Google Scholar

63

Hofer, M. J. et al. У мышей с дефицитом STAT1, но не STAT2 или IRF9, после инфицирования вирусом лимфоцитарного хориоменингита развивается летальное заболевание, опосредованное Т-клетками CD4 ⁺ . J. Virol. 86 , 6932–6946 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

64

Lazear, H. M., Pinto, A. K., Vogt, M. R., Gale, M. Jr & Diamond, M. S. β-Интерферон контролирует инфекцию вируса Западного Нила и патогенез у мышей. J. Virol. 85 , 7186–7194 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

65

Шиоу, Л.R. et al. CD69 действует ниже интерферона-α / β, подавляя выход S1P1 и лимфоцитов из лимфоидных органов. Природа 440 , 540–544 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

66

Petricoin, E. F. et al. Антипролиферативное действие интерферона-α требует компонентов передачи сигналов Т-клеточного рецептора. Nature 390 , 629–632 (1997).

CAS PubMed Google Scholar

67

Казер, А., Nagata, S. & Tilg, H. Интерферон α усиливает вызванную активацией смерть Т-клеток за счет усиления экспрессии Fas (CD95 / APO-1) и лиганда Fas. Цитокин 11 , 736–743 (1999).

CAS PubMed Google Scholar

68

Маршалл, Х. Д., Урбан, С. Л. и Уэлш, Р. М. Индуцированное вирусом временное подавление иммунитета и ингибирование пролиферации Т-клеток интерфероном типа I. J. Virol. 85 , 5929–5939 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

69

Bromberg, J. F., Horvath, C. M., Wen, Z., Schreiber, R. D. и Darnell, J. E. Jr. Транскрипционно активный Stat1 необходим для антипролиферативного действия как интерферона α, так и интерферона γ. Proc. Natl. Акад. Sci. США 93 , 7673–7678 (1996).

CAS PubMed Google Scholar

70

Ли, К.K., Smith, E., Gimeno, R., Gertner, R. & Levy, D. E. STAT1 влияет на выживаемость и пролиферацию лимфоцитов, частично независимо от его роли ниже IFN-γ. J. Immunol. 164 , 1286–1292 (2000).

CAS PubMed Google Scholar

71

Tanabe, Y. et al. Роль STAT1, STAT3 и STAT5 в ответах IFN-α / β в Т-лимфоцитах. J. Immunol. 174 , 609–613 (2005).

CAS PubMed Google Scholar

72

Маррак, П., Kappler, J. & Mitchell, T. Интерфероны типа I поддерживают активность активированных Т-клеток. J. Exp. Med. 189 , 521–530 (1999).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

73

Aichele, P. et al. CD8 T-клетки, специфичные для вируса лимфоцитарного хориоменингита, нуждаются в рецепторе IFN типа I для клональной экспансии. J. Immunol. 176 , 4525–4529 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

74

Колумам, Г.А., Томас, С., Томпсон, Л. Дж., Спрент, Дж. И Мурали-Кришна, К. Интерфероны типа I действуют непосредственно на Т-клетки CD8, обеспечивая клональную экспансию и формирование памяти в ответ на вирусную инфекцию. J. Exp. Med. 202 , 637–650 (2005).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

75

Curtsinger, J. M., Valenzuela, J. O., Agarwal, P., Lins, D. & Mescher, M. F. IFN типа I обеспечивают третий сигнал CD8 T-клеткам для стимуляции клональной экспансии и дифференцировки. J. Immunol. 174 , 4465–4469 (2005).

CAS PubMed Google Scholar

76

Keppler, SJ, Rosenits, K., Koegl, T., Vucikuja, S. & Aichele, P. Цитокины Signal 3 как модуляторы первичных иммунных ответов во время инфекций: взаимодействие IFN типа I и IL-12 в ответах Т-лимфоцитов CD8. PLoS ONE 7 , e40865 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

77

Гимено, Р., Lee, C.K., Schindler, C. & Levy, D. E. Stat1 и Stat2, но не Stat3, регулируют противоречивые сигналы роста, вызванные интерфероном α / β в Т-лимфоцитах. Мол. Клетка. Биол. 25 , 5456–5465 (2005).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

78

Гил, М. П., Саломон, Р., Лутен, Дж. И Бирон, С. А. Модуляция уровней белка STAT1: механизм, формирующий ответы Т-клеток CD8 in vivo . Кровь 107 , 987–993 (2006).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

79

Agarwal, P. et al. Регуляция генов и ремоделирование хроматина с помощью IL-12 и IFN типа I в программировании эффекторной функции CD8 Т-клеток и памяти. J. Immunol. 183 , 1695–1704 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

80

Маршалл, Х.Д., Принс, А. Л., Берг, Л. Дж. И Уэлш, Р. М. IFN-α / β и собственный MHC отклоняют Т-клетки CD8 на отдельный путь дифференцировки, характеризующийся быстрым приобретением эффекторных функций. J. Immunol. 185 , 1419–1428 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

81

Cousens, L.P. et al. Разошлись два пути: опосредованные интерфероном α / β и интерлейкином 12 пути стимулирования Т-клеточного ответа на интерферон γ во время вирусной инфекции. J. Exp. Med. 189 , 1315–1328 (1999).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

82

Nguyen, K. B. et al. Критическая роль активации STAT4 интерферонами 1 типа в ответе интерферона-γ на вирусную инфекцию. Наука 297 , 2063–2066 (2002).

CAS PubMed Google Scholar

83

Нгуен, К.B. et al. Опосредованное интерфероном α / β ингибирование и продвижение интерферона γ: STAT1 разрешает парадокс. Nature Immunol. 1 , 70–76 (2000).

CAS Google Scholar

84

Томпсон, Л. Дж., Колумам, Г. А., Томас, С. и Мурали-Кришна, К. Врожденные воспалительные сигналы, индуцируемые различными патогенами, по-разному определяют зависимость Т-лимфоцитов CD8 от IFN-I для клональной экспансии и формирования памяти. Дж.Иммунол. 177 , 1746–1754 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

85

Pinto, A. K. et al. Временная роль передачи сигналов интерферона типа I в созревании CD8 ⁺ Т-клеток во время острой инфекции вируса Западного Нила. PLoS Pathog. 7 , e1002407 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

86

Рамос, Х.J. et al. Взаимная чувствительность к интерлейкину-12 и интерферону-α определяет человеческий эффектор CD8 ⁺ по сравнению с судьбой Т-клеток центральной памяти. Кровь 113 , 5516–5525 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

87

Кольмайер, Дж. Э., Кукенхэм, Т., Робертс, А. Д., Миллер, С. С. и Вудленд, Д. Л. Интерфероны типа I регулируют цитолитическую активность Т-клеток памяти CD8 ⁺ в дыхательных путях легких во время заражения респираторным вирусом. Иммунитет 33 , 96–105 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

88

Sung, J.H. et al. Хемокиновый контроль центральных Т-клеток памяти имеет решающее значение для ответа на антивирусные функции в лимфатических узлах. Ячейка 150 , 1249–1263 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

89

Судья, С.M., Ruiz, A. L., Marie, J. C. & Lauvau, G. Воспалительные моноциты активируют CD8 ⁺ T памяти и врожденные лимфоциты NK независимо от родственного антигена во время инвазии микробных патогенов. Иммунитет 37 , 549–562 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

90

Crouse, J. et al. Интерфероны типа I защищают Т-клетки от атаки NK-клеток, опосредованной активирующим рецептором NCR1. Иммунитет 40 , 961–973 (2014).

CAS PubMed Google Scholar

91

Xu, H.C. et al. Интерферон типа I защищает противовирусные CD8 ⁺ Т-клетки от цитотоксичности NK-клеток. Иммунитет 40 , 949–960 (2014).

CAS PubMed Google Scholar

92

Hwang, I. et al. Механизмы активации естественных клеток-киллеров при заражении вирусом гриппа. PLoS ONE 7 , e51858 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

93

Martinez, J., Huang, X. & Yang, Y. Прямое действие IFN типа I на NK-клетки необходимо для их активации в ответ на вирусную инфекцию осповакцины in vivo . J. Immunol. 180 , 1592–1597 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

94

Нгуен, К.B. et al. Скоординированные и различные роли IFN-α / β, IL-12 и IL-15 в регуляции ответов NK-клеток на вирусную инфекцию. J. Immunol. 169 , 4279–4287 (2002).

CAS PubMed Google Scholar

95

Lucas, M., Schachterle, W., Oberle, K., Aichele, P. & Diefenbach, A. Дендритные клетки запускают естественные клетки-киллеры с помощью транс- -представителя интерлейкина 15. Иммунитет 26 2007. Т. 503–517.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

96

Сан, Дж. К., Ма, А. и Ланье, Л. Л. ИЛ-15-независимый ответ NK-клеток на инфекцию цитомегаловирусом мыши. J. Immunol. 183 , 2911–2914 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

97

Баранек Т. и др. Дифференциальные ответы иммунных клеток на интерферон типа I способствуют устойчивости хозяина к вирусной инфекции. Клеточный микроб-хозяин 12 , 571–584 (2012).

CAS PubMed Google Scholar

98

Miyagi, T. et al. Высокий базальный STAT4, сбалансированный индукцией STAT1, для контроля эффектов интерферона 1 типа в естественных клетках-киллерах. J. Exp. Med. 204 , 2383–2396 (2007).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

99

Mack, E.А., Каллал, Л. Е., Демерс, Д. А. и Бирон, С. А. Индукция интерфероном 1 типа продукции естественных клеток-киллеров γ-интерферона для защиты во время инфицирования вирусом лимфоцитарного хориоменингита. MBio 2 , e00169-11 (2011).

PubMed PubMed Central Google Scholar

100

Wang, J., Lin, Q., Langston, H. & Cooper, M. D. Резидентные макрофаги костного мозга продуцируют интерфероны 1 типа, которые могут избирательно ингибировать управляемый интерлейкином-7 рост клеток линии B. Иммунитет 3 , 475–484 (1995).

CAS PubMed Google Scholar

101

Лин, К., Донг, К. и Купер, М. Д. Нарушение развития Т- и В-клеток при лечении интерфероном типа I. J. Exp. Med. 187 , 79–87 (1998).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

102

Босио, Э., Клунинг, К.L. & Beilharz, M. W. Низкие дозы интерферона I типа перорально снижают количество В-клеток селезенки у мышей. J. Interferon Cytokine Res. 21 , 721–728 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

103

Le Bon, A. et al. Интерфероны типа I сильно усиливают гуморальный иммунитет и могут способствовать переключению изотипа, стимулируя дендритные клетки in vivo . Иммунитет 14 , 461–470 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

104

Swanson, C. L. et al. IFN типа I увеличивает вклад фолликулярных В-клеток в независимый от Т-клеток ответ антител. J. Exp. Med. 207 , 1485–1500 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

105

Coro, E. S., Chang, W. L. и Baumgarth, N. Сигналы рецептора IFN типа I непосредственно стимулируют местные B-клетки на ранней стадии после инфицирования вирусом гриппа. J. Immunol. 176 , 4343–4351 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

106

Chang, W. L. et al. Инфекция вируса гриппа вызывает модуляцию глобального ответа В-клеток дыхательных путей с помощью сигналов врожденного иммунитета. J. Immunol. 178 , 1457–1467 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

107

Рау, Ф.C., Dieter, J., Luo, Z., Priest, S.O. & Baumgarth, N. B7-1 / 2 (CD80 / CD86) прямой сигнал к В-клеткам усиливает секрецию IgG. J. Immunol. 183 , 7661–7671 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

108

Heer, A. K. et al. Передача сигналов TLR точно настраивает ответы В-клеток против гриппа, не регулируя ответы эффекторных Т-клеток. J. Immunol. 178 , 2182–2191 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

109

Fink, K. et al. Ранние опосредованные интерфероном сигналы типа I на В-клетках специфически усиливают противовирусные гуморальные ответы. Eur. J. Immunol. 36 , 2094–2105 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

110

Bach, P. et al. Гликопротеин вируса везикулярного стоматита, отображающий ретровирусоподобные частицы, индуцирует зависимое от рецептора IFN переключение типа I на нейтрализующие антитела IgG. J. Immunol. 178 , 5839–5847 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

111

Purtha, W. E., Chachu, K. A., Virgin, H. W. & Diamond, M. S. Ранняя активация B-клеток после заражения вирусом Западного Нила требует передачи сигналов α / β-интерферона, но не антигенного рецептора. J. Virol. 82 , 10964–10974 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

112

Moseman, E.A. et al. Поддержание В-клетками макрофагов субкапсулярного синуса защищает от смертельной вирусной инфекции независимо от адаптивного иммунитета. Иммунитет 36 , 415–426 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

113

Бирон, К. А. Интерфероны α и β как иммунные регуляторы — новый взгляд. Иммунитет 14 , 661–664 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

114

Дэвидсон, С., Crotta, S., McCabe, T. M. & Wack, A. Патогенный потенциал интерферона αβ при острой гриппозной инфекции. Nature Commun. 5 , 3864 (2014). Эта основополагающая публикация показывает, что, в отличие от догмы, IFN типа I могут вызывать заболеваемость и смертность, в отличие от защиты, во время инфицирования вирусом гриппа.

CAS Google Scholar

115

Mandl, J. N. et al. Дивергентная передача сигналов TLR7 и TLR9 и продукция интерферона типа I различают патогенные и непатогенные вирусные инфекции СПИДа. Nature Med. 14 , 1077–1087 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

116

Jacquelin, B. et al. Непатогенная SIV-инфекция африканских зеленых мартышек вызывает сильный, но быстро контролируемый ответ IFN типа I. J. Clin. Вкладывать деньги. 119 , 3544–3555 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

117

Ротгер, М.и другие. Сравнительная транскриптомика экстремальных фенотипов ВИЧ-1-инфекции человека и SIV-инфекции у сажистых мангабей и макак-резус. J. Clin. Вкладывать деньги. 121 , 2391–2400 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

118

McNally, J. M. et al. Истощение сторонних CD8 Т-клеток во время вирус-индуцированных Т-клеточных и интерфероновых ответов. J. Virol. 75 , 5965–5976 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

119

Chi, B. et al. Интерфероны α и λ вместе опосредуют подавление CD4 Т-клеток, индуцированное респираторно-синцитиальным вирусом. J. Virol. 80 , 5032–5040 (2006).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

120

Gil, M. P. et al. Регулирование эффектов IFN типа 1 в T-клетках CD8 во время вирусных инфекций: изменение экспрессии STAT4 и STAT1 для функции. Кровь 120 , 3718–3728 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

121

Herbeuval, J. P. et al. Дифференциальная экспрессия IFN-α и TRAIL / DR5 в лимфоидной ткани прогрессирующих и непрогрессорных пациентов, инфицированных ВИЧ-1. Proc. Natl Acad. Sci. США 103 , 7000–7005 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

122

Харди, А.W., Graham, D. R., Shearer, G. M. & Herbeuval, J. P. ВИЧ превращает плазматические дендритные клетки (pDC) в TRAIL-экспрессирующие киллерные pDC и подавляет корецепторы ВИЧ с помощью интерферона-α, индуцированного Toll-подобным рецептором 7. Proc. Natl Acad. Sci. США 104 , 17453–17458 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

123

Herbeuval, J. P. et al. CD4 ⁺ Гибель Т-клеток, индуцированная инфекционным и неинфекционным ВИЧ-1: роль интерферон-зависимого, TRAIL / DR5-опосредованного апоптоза. Кровь 106 , 3524–3531 (2005).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

124

van Grevenynghe, J. et al. Потеря В-клеток памяти во время хронической ВИЧ-инфекции вызывается Foxo3a- и TRAIL-опосредованным апоптозом. J. Clin. Вкладывать деньги. 121 , 3877–3888 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

125

Лидтке, К., Groger, N., Manns, M.P. и Trautwein, C. Интерферон-α усиливает TRAIL-опосредованный апоптоз путем активации транскрипции каспазы-8 в клетках гепатомы человека. J. Hepatol. 44 , 342–349 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

126

Shigeno, M. et al. Интерферон-α сенсибилизирует клетки гепатомы человека к TRAIL-индуцированному апоптозу за счет активации DR5 и инактивации NF-κB. Онкоген 22 , 1653–1662 (2003).

CAS PubMed Google Scholar

127

Toomey, N. L. et al. Индукция TRAIL-опосредованной программы самоубийства интерфероном α при первичной выпотной лимфоме. Онкоген 20 , 7029–7040 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

128

Тейджаро, Дж. Р. и др. Стойкая инфекция LCMV контролируется блокадой передачи сигналов интерферона I типа. Наука 340 , 207–211 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

129

Wilson, E. B. et al. Блокада хронической передачи сигналов интерферона типа I для контроля стойкой инфекции LCMV. Наука 340 , 202–207 (2013). Ссылки 128 и 129 были первыми, кто показал, что IFN типа I вносят вклад в патогенез, вызывая механизмы подавления при хронической инфекции LCMV.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

130

Herold, S. et al. Апоптоз эпителия легких при пневмонии, вызванной вирусом гриппа: роль лиганда, индуцирующего апоптоз, экспрессируемого макрофагами. J. Exp. Med. 205 , 3065–3077 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

131

Хогнер, К.и другие. Экспрессируемый макрофагами IFN-β способствует апоптотическому повреждению альвеолярных эпителиальных клеток при тяжелой пневмонии, вызванной вирусом гриппа. PLoS Pathog. 9 , e1003188 (2013).

PubMed PubMed Central Google Scholar

132

Chaperot, L. et al. Агонисты вирусов или TLR индуцируют TRAIL-опосредованную цитотоксическую активность плазматических дендритных клеток. J. Immunol. 176 , 248–255 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

133

Фудзикура, Д.и другие. Интерферон типа I имеет решающее значение для экспрессии FasL на клетках легких и определяет тяжесть гриппа. PLoS ONE 8 , e55321 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

134

McNally, B., Ye, F., Willette, M. и Flano, E. Локальная блокада эпителиального PDL-1 в дыхательных путях усиливает функцию Т-клеток и вирусный клиренс во время инфицирования вирусом гриппа. J. Virol. 87 , 12916–12924 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

135

Brincks, E. L. et al. Величина ответа Т-клеток на клинически значимую дозу вируса гриппа регулируется TRAIL. J. Immunol. 187 , 4581–4588 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

136

MacMicking, J. D. Интерферон-индуцируемые эффекторные механизмы в клеточно-автономном иммунитете. Nature Rev. Immunol. 12 , 367–382 (2012).

CAS Google Scholar

137

Казар Дж., Гиллмор Дж. Д. и Гордон Ф. Б. Влияние интерферона и индукторов интерферона на инфекции, вызванные невирусными внутриклеточными микроорганизмами, Chlamydia trachomatis . Заражение. Иммун. 3 , 825–832 (1971).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

138

де ла Маза, Л.М., Петерсон, Э. М., Гебель, Дж. М., Фенни, К. В. и Чарнеки, С. В. Ингибирование Chlamydia trachomatis , индуцированное интерфероном: диссоциация с противовирусным и антипролиферативным действием. Заражение. Иммун. 47 , 719–722 (1985).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

139

Ishihara, T. et al. Ингибирование роста Chlamydia trachomatis человеческим интерфероном-α: механизмы и синергетический эффект с интерфероном-γ и фактором некроза опухоли-α. Biomed. Res. 26 , 179–185 (2005).

CAS PubMed Google Scholar

140

Rothfuchs, A.G. et al. IFN-α / β-зависимая секреция IFN-γ макрофагами, происходящими из костного мозга, контролирует внутриклеточную бактериальную инфекцию. J. Immunol. 167 , 6453–6461 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

141

Rothfuchs, A.G. et al. STAT1 регулирует IFN-αβ- и IFN-γ-зависимый контроль инфекции Chlamydia pneumoniae негемопоэтическими клетками. J. Immunol. 176 , 6982–6990 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

142

Qiu, H. et al. Интерфероны типа I повышают восприимчивость к легочной инфекции Chlamydia muridarum за счет усиления апоптоза местных макрофагов. J. Immunol. 181 , 2092–2102 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

143

Opitz, B. et al. Legionella pneumophila индуцирует IFNβ в эпителиальных клетках легких через IPS-1 и IRF3, которые также контролируют репликацию бактерий. J. Biol. Chem. 281 , 36173–36179 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

144

Plumlee, C. R. et al. Интерфероны направляют эффективный врожденный ответ на инфекцию Legionella pneumophila . J. Biol. Chem. 284 , 30058–30066 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

145

Скьявони, Г. и др. IFN типа I защищает разрешающие макрофаги от инфекции Legionella pneumophila посредством IFN-γ-независимого пути. J. Immunol. 173 , 1266–1275 (2004).

CAS PubMed Google Scholar

146

Золото, J.A. et al. Экзогенный γ- и α / β-интерферон спасает человеческие макрофаги от гибели клеток, вызванной Bacillus anthracis . Заражение. Иммун. 72 , 1291–1297 (2004).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

147

Bukholm, G., Berdal, B.P., Haug, C. & Degre, M. Интерферон фибробластов мыши модифицирует инфекцию Salmonella typhimurium у новорожденных мышей. Заражение. Иммун. 45 , 62–66 (1984).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

148

Niesel, D. W., Hess, C. B., Cho, Y. J., Klimpel, K. D. & Klimpel, G. R. Природные и рекомбинантные интерфероны ингибируют инвазию эпителиальных клеток Shigella spp. Заражение. Иммун. 52 , 828–833 (1986).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

149

Манкузо, Г.и другие. Передача сигналов IFN типа I имеет решающее значение для устойчивости хозяина к различным видам патогенных бактерий. J. Immunol. 178 , 3126–3133 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

150

Parker, D. et al. Streptococcus pneumoniae ДНК инициирует передачу сигналов интерферона I типа в дыхательных путях. МБио 2 , e00016-11 (2011).

PubMed PubMed Central Google Scholar

151

Вейгент, Д.А., Хафф, Т. Л., Петерсон, Дж. У., Стэнтон, Г. Дж. И Барон, С. Роль интерферона в стрептококковой инфекции у мышей. Microb. Патог. 1 , 399–407 (1986).

CAS PubMed Google Scholar

152

Kelly-Scumpia, K. M. et al. Передача сигналов интерферона типа I в гемопоэтических клетках необходима для выживания при полимикробном сепсисе мышей за счет регуляции CXCL10. J. Exp. Med. 207 , 319–326 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

153

Weighardt, H. et al. IFN типа I модулирует защиту хозяина и позднее гипервоспаление при септическом перитоните. J. Immunol. 177 , 5623–5630 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

154

Freudenberg, M.A. et al. Мышиный IL-12-независимый путь индукции IFN-γ грамотрицательными бактериями, основанный на активации STAT4 посредством передачи сигналов IFN и IL-18 типа I. J. Immunol. 169 , 1665–1668 (2002).

CAS PubMed Google Scholar

155

Auerbuch, V., Brockstedt, D. G., Meyer-Morse, N., O’Riordan, M. & Portnoy, D. A. Мыши, лишенные рецептора интерферона типа I, устойчивы к Listeria monocytogenes . J. Exp. Med. 200 , 527–533 (2004).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

156

Карреро, Дж.A., Calderon, B. & Unanue, E.R. Интерферон типа I сенсибилизирует лимфоциты к апоптозу и снижает устойчивость к инфекции Listeria . J. Exp. Med. 200 , 535–540 (2004).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

157

О’Коннелл, Р. М. и др. Продукция интерферона типа I увеличивает восприимчивость к инфекции Listeria monocytogenes . J. Exp. Med. 200 , 437–445 (2004). Ссылки 155–157 были первыми публикациями, демонстрирующими неблагоприятное действие IFN типа I при внутриклеточной инфекции бактериями L. monocytogenes .

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

158

Карреро, Дж. А., Кальдерон, Б. и Унануэ, Е. Р. Лимфоциты вредны во время раннего врожденного иммунного ответа против Listeria monocytogenes . J. Exp. Med. 203 , 933–940 (2006).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

159

Stockinger, S. et al. Продукция IFN типа I повышает чувствительность макрофагов к гибели клеток, вызванной Listeria monocytogenes . J. Immunol. 169 , 6522–6529 (2002).

CAS PubMed Google Scholar

160

Цваферинк, Х., Stockinger, S., Hazemi, P., Lemmens-Gruber, R. & Decker, T. IFN-β увеличивает индуцированную листериолизином O проницаемость мембран и гибель макрофагов. J. Immunol. 180 , 4116–4123 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

161

Zwaferink, H., Stockinger, S., Reipert, S. & Decker, T. Стимуляция индуцибельной экспрессии синтазы оксида азота β-интерфероном увеличивает некротическую гибель макрофагов при инфицировании Listeria monocytogenes . Заражение. Иммун. 76 , 1649–1656 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

162

Dresing, P., Borkens, S., Kocur, M., Kropp, S. & Scheu, S. Репортерная модель флуоресценции определяет «Tip-DC» как клеточный источник интерферона β при листериозе мышей. PLoS ONE 5 , e15567 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

163

Стокингер, С.и другие. Характеристика клеток, продуцирующих интерферон, у мышей, инфицированных Listeria monocytogenes . PLoS Pathog. 5 , e1000355 (2009).

PubMed PubMed Central Google Scholar

164

Rayamajhi, M., Humann, J., Penheiter, K., Andreasen, K. & Lenz, L.L. Индукция IFN-α / β позволяет Listeria monocytogenes подавлять активацию макрофагов IFN-γ. Дж.Exp. Med. 207 , 327–337 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

165

Kearney, S.J. et al. IFN типа I подавляют рецептор IFN-γ миелоидных клеток, индуцируя рекрутирование комплекса 3 / NGFI-A-связывающий белок 1 в ответ на ранний рост, который подавляет транскрипцию ifngr1 . J. Immunol. 191 , 3384–3392 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

166

Manca, C.и другие. Гипервирулентный M. tuberculosis W / Beijing штаммы активируют IFN типа I и повышают экспрессию негативных регуляторов пути Jak-Stat. J. Interferon Cytokine Res. 25 , 694–701 (2005).

CAS PubMed Google Scholar

167

Ordway, D. et al. Гипервирулентный штамм HN878 Mycobacterium tuberculosis индуцирует мощный Th2-ответ с последующим быстрым подавлением. J. Immunol. 179 , 522–531 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

168

Stanley, S. A., Johndrow, J. E., Manzanillo, P. & Cox, J. S. Ответ IFN типа I на инфекцию Mycobacterium tuberculosis требует секреции, опосредованной ESX-1, и вносит свой вклад в патогенез. J. Immunol. 178 , 3143–3152 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

169

Manca, C.и другие. Вирулентность клинического изолята Mycobacterium tuberculosis у мышей определяется по неспособности индуцировать иммунитет типа Th2 и связана с индукцией IFN-α / β. Proc. Natl Acad. Sci. США 98 , 5752–5757 (2001). Это исследование было первой демонстрацией IFN типа I, способствующих обострению туберкулеза на экспериментальных моделях мышей.

CAS PubMed Google Scholar

170

Купер, А.М., Перл, Дж. Э., Брукс, Дж. В., Элерс, С. и Орм, И. М. Экспрессия гена синтазы оксида азота 2 не является существенной для ранней борьбы с Mycobacterium tuberculosis в легких мыши. Заражение. Иммун. 68 , 6879–6882 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

171

Berry, M. P. et al. Интерферон-индуцируемая нейтрофильная сигнатура транскрипции крови при туберкулезе человека. Природа 466 , 973–977 (2010). Это исследование предоставило первое доказательство того, что передача сигналов, опосредованная IFN I типа, связана с активным туберкулезом у людей.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

172

Клифф, Дж. М. и др. Определенные фазы паттерна экспрессии генов в крови при лечении туберкулеза отражают модуляцию гуморального иммунного ответа. J. Infect.Дис. 207 , 18–29 (2013).

CAS PubMed Google Scholar

173

Maertzdorf, J. et al. Профили экспрессии генов человека восприимчивости и устойчивости к туберкулезу. Genes Immun. 12 , 15–22 (2011).

CAS PubMed Google Scholar

174

Ottenhoff, T.H. et al. Полногеномный профиль экспрессии позволяет идентифицировать пути ответа на интерферон 1 типа при активном туберкулезе. PLoS ONE 7 , e45839 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

175

Антонелли, Л. Р. и др. Интраназальное введение поли-IC обостряет туберкулез у мышей из-за рекрутирования в легкие популяции моноцитов / макрофагов, допускающих патогены. J. Clin. Вкладывать деньги. 120 , 1674–1682 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

176

Майер-Барбер, К.D. et al. Врожденные и адаптивные интерфероны подавляют продукцию IL-1α и IL-1β различными субпопуляциями легочного миелоида во время инфекции Mycobacterium tuberculosis . Иммунитет 35 , 1023–1034 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

177

McNab, F. W. et al. Передача сигналов TPL-2-ERK1 / 2 способствует устойчивости хозяина к внутриклеточной бактериальной инфекции за счет отрицательной регуляции продукции IFN типа I. J. Immunol. 191 , 1732–1743 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

178

Redford, P. S. et al. Вирус гриппа А нарушает контроль коинфекции Mycobacterium tuberculosis через рецептор-зависимый путь I типа. J. Infect. Дис. 209 , 270–274 (2014).

CAS PubMed Google Scholar

179

Майер-Барбер, К.D. et al. Независимая от каспазы-1 продукция IL-1β имеет решающее значение для устойчивости хозяина к Mycobacterium tuberculosis и не требует передачи сигналов TLR in vivo . J. Immunol. 184 , 3326–3330 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

180

de Paus, R.A. et al. Ингибирование иммунных ответов типа I моноцитов человека IFN-α и IFN-β. Цитокин 61 , 645–655 (2013).

CAS PubMed Google Scholar

181

Новиков А. и др. Mycobacterium tuberculosis запускает передачу сигналов IFN типа I хозяина для регулирования продукции IL-1β в макрофагах человека. J. Immunol. 187 , 2540–2547 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

182

McNab, F. W. et al. IFN типа I индуцирует продукцию IL-10 независимым от IL-27 образом и блокирует реакцию на IFN-γ для продукции IL-12 и уничтожения бактерий в макрофагах, инфицированных Mycobacterium tuberculosis . J. Immunol. 193 , 3600–3612 (2014). Это ключевое исследование демонстрирует механизмы, лежащие в основе неблагоприятных эффектов IFN типа I при туберкулезе, включая блокирование защитного действия IFN типа II, а также блокирование продукции IL-12, IL-1 и TNF, частично через IL-10. индукция.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

183

Guarda, G. et al. Интерферон I типа подавляет выработку интерлейкина-1 и активацию инфламмасом. Иммунитет 34 , 213–223 (2011). Это было первое исследование, которое продемонстрировало ингибирование инфламмасомы IFN типа I.

CAS PubMed Google Scholar

184

Mayer-Barber, K. D. et al. Терапия туберкулеза, направленная на хозяина, основанная на взаимодействии интерлейкина-1 и интерферона I типа. Природа 511 , 99–103 (2014). Это плодотворное исследование показывает контррегулирующую функцию IL-1 и IFN типа I в контроле исходов M.tuberculosis через эйкозаноиды.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

185

Xu, X. J., Reichner, J. S., Mastrofrancesco, B., Henry, W. L. Jr & Albina, J. E. Простагландин E2 подавляет стимулируемое липополисахаридом производство IFN-β. J. Immunol. 180 , 2125–2131 (2008). Это исследование впервые продемонстрировало, что простагландин E2 подавляет стимулируемое липополисахаридом производство IFNβ.

CAS PubMed Google Scholar

186

Coulombe, F. et al. Нацеленное ингибирование простагландина E2 усиливает противовирусный иммунитет за счет индукции интерферона I типа и апоптоза в макрофагах. Иммунитет 40 , 554–568 (2014).

CAS PubMed Google Scholar

187

Телес, Р. М. и др. Интерферон I типа подавляет антимикобактериальные реакции человека, вызванные интерфероном II типа. Наука 339 , 1448–1453 (2013). В этом ключевом исследовании сообщается о механизме опосредованного IFN I типа блокирования защитной роли IFN II типа при туберкулезе.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

188

Desvignes, L., Wolf, A. J. & Ernst, J. D. Динамическая роль IFN типа I и типа II в ранней инфекции Mycobacterium tuberculosis . Дж.Иммунол. 188 , 6205–6215 (2012). Это важное исследование показывает, что IFN типа I вносят вклад в защиту от M. tuberculosis , когда передача сигналов, опосредованная IFN типа II, является аберрантной.

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

189

Bogunovic, D. et al. Микобактериальные заболевания и нарушение иммунитета IFN-γ у людей с наследственным дефицитом ISG15. Наука 337 , 1684–1688 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

190

Mariotti, S. et al. Mycobacterium tuberculosis направляет индуцированную α-интерфероном дифференцировку моноцитов из дендритных клеток в иммунопривилегированные макрофагоподобные клетки-хозяева. Заражение. Иммун. 72 , 4385–4392 (2004).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

191

Фернандес-Алнемри, Т.и другие. Инфламмасома AIM2 имеет решающее значение для врожденного иммунитета к Francisella tularensis . Nature Immunol. 11 , 385–393 (2010).

CAS Google Scholar

192

Генри, Т., Бротке, А., Вайс, Д. С., Томпсон, Л. Дж. И Монак, Д. М. Передача сигналов интерферона типа I необходима для активации воспаления во время инфекции Francisella . J. Exp. Med. 204 , 987–994 (2007).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

193

Генри Т. и др. Передача сигналов IFN типа I ограничивает секрецию IL-17A / F γδ Т-клетками во время бактериальных инфекций. J. Immunol. 184 , 3755–3767 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

194

Shah, S. et al. Mycobacterium tuberculosis , но не невирулентные микобактерии, ингибируют IFN-β и AIM2 инфламмасомозависимую продукцию IL-1β через свою систему секреции ESX-1. J. Immunol. 191 , 3514–3518 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

195

Al Moussawi, K. et al. Индукция интерферона I типа вредна при инфицировании бактерией болезни Уиппла, Tropheryma whipplei . PLoS Pathog. 6 , e1000722 (2010).

PubMed PubMed Central Google Scholar

196

де Алмейда, Л.A. et al. Пути передачи сигналов MyD88 и STING необходимы для IRF3-опосредованной индукции IFN-β в ответ на инфекцию Brucella abortus . PLoS ONE 6 , e23135 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

197

Патель, А.А., Ли-Льюис, Х., Хьюз-Хэнкс, Дж., Льюис, Калифорния, и Андерсон, Д.М. Противоположная роль регуляторного фактора 3 интерферона (IRF-3) и передачи сигналов интерферона I типа во время чумы . PLoS Pathog. 8 , e1002817 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

198

Робинсон Н. и др. Интерферон I типа вызывает некроптоз в макрофагах при инфицировании сероваром Typhimurium Salmonella enterica . Nature Immunol. 13 , 954–962 (2012).

CAS Google Scholar

199

Ратинам, В.A. et al. TRIF лицензирует каспазо-11-зависимую активацию инфламмасом NLRP3 грамотрицательными бактериями. Ячейка 150 , 606–619 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

200

Broz, P. et al. Каспаза-11 увеличивает восприимчивость к инфекции Salmonella в отсутствие каспазы-1. Природа 490 , 288–291 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

201

Мартин, Ф.J. et al. Staphylococcus aureus активирует передачу сигналов IFN типа I у мышей и людей через повторяющиеся последовательности Xr белка A. J. Clin. Вкладывать деньги. 119 , 1931–1939 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

202

Diefenbach, A. et al. Интерферон 1 типа (IFNα / β) и синтаза оксида азота 2 типа регулируют врожденный иммунный ответ на простейших паразитов. Иммунитет 8 , 77–87 (1998).

CAS PubMed Google Scholar

203

Mattner, J. et al. Регулирование синтазы оксида азота типа 2 интерферонами типа 1 в макрофагах, инфицированных Leishmania major . Eur. J. Immunol. 30 , 2257–2267 (2000).

CAS PubMed Google Scholar

204

Mattner, J. et al. Защита от прогрессирующего лейшманиоза с помощью IFN-β. J. Immunol. 172 , 7574–7582 (2004).

CAS PubMed Google Scholar

205

Khouri, R. et al. IFN-β ухудшает уничтожение супероксид-зависимых паразитов в макрофагах человека: доказательства пагубной роли SOD1 в кожном лейшманиозе. J. Immunol. 182 , 2525–2531 (2009).

CAS PubMed Google Scholar

206

Синь, Л.и другие. Рецептор IFN типа I регулирует функции нейтрофилов и врожденный иммунитет к паразитам Leishmania . J. Immunol. 184 , 7047–7056 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

207

Haque, A. et al. Интерфероны типа I подавляют CD4 ⁺ Т-клеточно-зависимый контроль паразитов во время инфекции Plasmodium в крови. Eur. J. Immunol. 41 , 2688–2698 (2011).

CAS PubMed Google Scholar

208

Vigario, A. M. et al. Ингибирование малярии Plasmodium yoelii на стадии крови интерфероном α посредством ингибирования продукции его клетки-мишени, ретикулоцита. Кровь 97 , 3966–3971 (2001).

CAS PubMed Google Scholar

209

Vigario, A. M. et al. Рекомбинантный человеческий IFN-α подавляет церебральную малярию и снижает количество паразитов у мышей. J. Immunol. 178 , 6416–6425 (2007).

CAS PubMed Google Scholar

210

Вузин, К., Мастелик, Б., Спонаас, А. М. и Лангхорн, Дж. Классические дендритные клетки CD11c ⁺ , а не плазмацитоидные дендритные клетки, индуцируют Т-клеточные ответы на малярию Plasmodium chabaudi . Внутр. J. Parasitol. 40 , 711–719 (2010).

CAS PubMed Google Scholar

211

Лил, П.и другие. Сенсоры клетки-хозяина для плазмодия активируют врожденный иммунитет против инфекции на стадии печени. Nature Med. 20 , 47–53 (2014).

CAS PubMed Google Scholar

212

Коста, В. М. и др. IFN типа I стимулируют выработку оксида азота и устойчивость к инфекции Trypanosoma cruzi . J. Immunol. 177 , 3193–3200 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

213

Кога, Р.и другие. TLR-зависимая индукция IFN-β опосредует защиту хозяина против Trypanosoma cruzi . J. Immunol. 177 , 7059–7066 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

214

Лопес, Р., Демик, К. П., Мэнсфилд, Дж. М. и Полнок, Д. М. IFN типа I играют роль в ранней устойчивости, но последующей восприимчивости к африканским трипаносомам. J. Immunol. 181 , 4908–4917 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

215

Chessler, A. D., Caradonna, K. L., Da’dara, A. & Burleigh, B.A. Интерфероны типа I повышают восприимчивость хозяина к инфекции Trypanosoma cruzi . Заражение. Иммун. 79 , 2112–2119 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

216

Уне, К., Andersson, J. & Orn, A. Роль IFN-α / β и IL-12 в активации естественных клеток-киллеров и продукции интерферона-γ во время экспериментального заражения Trypanosoma cruzi . Clin. Exp. Иммунол. 134 , 195–201 (2003).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

217

Biondo, C. et al. Передача сигналов IFN-α / β необходима для поляризации цитокиновых ответов по отношению к защитному паттерну типа 1 во время экспериментального криптококкоза. J. Immunol. 181 , 566–573 (2008).

CAS PubMed Google Scholar

218

Biondo, C. et al. Распознавание дрожжевых нуклеиновых кислот запускает ответную реакцию интерферона I типа, защищающую хозяина. Eur. J. Immunol. 41 , 1969–1979 (2011).

CAS PubMed Google Scholar

219

del Fresno, C. et al. Продукция интерферона-β посредством передачи сигналов Dectin-1-Syk-IRF5 в дендритных клетках имеет решающее значение для иммунитета к C.Альбиканс . Иммунитет 38 , 1176–1186 (2013).

CAS PubMed Google Scholar

220

Majer, O. et al. Интерфероны типа I способствуют фатальной иммунопатологии, регулируя воспалительные моноциты и нейтрофилы во время инфекций, вызываемых Candida . PLoS Pathog. 8 , e1002811 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

221

Буржуаз, К.и другие. Обычные дендритные клетки вызывают IFN-ответ типа I против Candida spp. требующие новой фагосомной передачи сигналов IFN-β, опосредованной TLR7. J. Immunol. 186 , 3104–3112 (2011).

CAS PubMed Google Scholar

222

Инглис, Д. О., Беркес, К. А., Хокинг Мюррей, Д. Р. и Сил, А. Конидии, но не дрожжевые клетки грибкового патогена Histoplasma capsulatum запускают врожденный иммунный ответ интерферона I типа в мышиных макрофагах. Заражение. Иммун. 78 , 3871–3882 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

223

Лю Л. и др. Мутации STAT1 человека с избыточной функцией нарушают иммунитет к IL-17 и лежат в основе хронического кожно-слизистого кандидоза. J. Exp. Med. 208 , 1635–1648 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

224

van de Veerdonk, F.L. et al. STAT1 мутации при аутосомно-доминантном хроническом кожно-слизистом кандидозе. N. Engl. J. Med. 365 , 54–61 (2011).

CAS PubMed Google Scholar

225

Моренс, Д. М., Таубенбергер, Дж. К. и Фаучи, А. С. Преобладающая роль бактериальной пневмонии как причины смерти при пандемическом гриппе: последствия для готовности к пандемическому гриппу. J. Infect. Дис. 198 , 962–970 (2008).

PubMed PubMed Central Google Scholar

226

Li, W., Moltedo, B. & Moran, T. M. Индукция интерферона типа I во время инфицирования вирусом гриппа увеличивает восприимчивость к вторичной инфекции Streptococcus pneumoniae за счет отрицательной регуляции γδ Т-клеток. J. Virol. 86 , 12304–12312 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

227

Накамура, С., Davis, K. M. & Weiser, J. N. Синергетическая стимуляция интерферонов типа I во время коинфекции вирусом гриппа способствует колонизации Streptococcus pneumoniae у мышей. J. Clin. Вкладывать деньги. 121 , 3657–3665 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

228

Шахангян А. и др. IFN типа I опосредуют развитие бактериальной пневмонии после гриппа у мышей. Дж.Clin. Вкладывать деньги. 119 , 1910–1920 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

229

Тиан, X. et al. Поли I: C повышает восприимчивость к вторичным легочным инфекциям, вызываемым грамположительными бактериями. PLoS ONE 7 , e41879 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

230

Наварини, А.A. et al. Повышенная восприимчивость к бактериальной суперинфекции как следствие врожденных противовирусных реакций. Proc. Natl Acad. Sci. США 103 , 15535–15539 (2006).

CAS PubMed Google Scholar

231

Kim, Y.G. et al. Вирусная инфекция усиливает передачу сигналов Nod1 / 2, чтобы усилить летальность, связанную с вторичными бактериальными инфекциями. Клеточный микроб-хозяин 9 , 496–507 (2011).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

232

Белкайд Ю. и Хэнд Т. В. Роль микробиоты в иммунитете и воспалении. Cell 157 , 121–141 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

233

Ganal, S.C. et al. Праймирование естественных клеток-киллеров неслизистыми мононуклеарными фагоцитами требует инструктивных сигналов от комменсальной микробиоты. Иммунитет 37 , 171–186 (2012).

CAS PubMed Google Scholar

234

Abt, M.C. et al. Комменсальные бактерии калибруют порог активации врожденного противовирусного иммунитета. Иммунитет 37 , 158–170 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

235

Tschurtschenthaler, M. et al.Передача сигналов интерферона I типа в кишечном эпителии влияет на клетки Панета, микробную экологию и регенерацию эпителия. Кишечник 63 , 1921–1931 (2014).

CAS PubMed Google Scholar

236

Kawashima, T. et al. Двухцепочечная РНК кишечных комменсалов, но не патогенных бактерий, запускает выработку защитного интерферона-β. Иммунитет 38 , 1187–1197 (2013). Это исследование показывает, что микробиота способствует первоначальному производству защитных IFN типа I.Ссылки 235 и 236 в совокупности демонстрируют новое взаимодействие между микробиотой, IFN типа I и последующей защитой от патогенов.

CAS PubMed Google Scholar

237

Гоф Д. Дж., Мессина Н. Л., Кларк К. Дж., Джонстон Р. В. и Леви Д. Е. Конститутивный интерферон I типа модулирует гомеостатический баланс посредством тонической передачи сигналов. Иммунитет 36 , 166–174 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Вирусы и интерферон: борьба за превосходство

1

Samuel, C.E. Противовирусное действие интерферонов. Clin. Microbiol. Ред. 14 , 778–809 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

2

Леви Д. Э. и Гарсия-Састре А. Битвы с вирусами: индукция IFN антивирусного состояния и механизмы уклонения от вирусов. Cytokine Growth Factor Rev. 12 , 143–156 (2001).

CAS Статья PubMed Google Scholar

3

Грандер, Д., Сангфельт О. и Эриксон С. Как интерферон оказывает ингибирующее действие на рост клеток? Eur. J. Haematol. 59 , 129–135 (1997).

CAS PubMed Статья Google Scholar

4

Бирон, К. А. Интерфероны-α и -β как иммунные регуляторы — новый взгляд. Иммунитет 14 , 661–664 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

5

Доли Дж., Civas, A., Navarro, S. & Uze, G. Интерфероны типа I: экспрессия и сигнализация. Cell. Мол. Life Sci. 54 , 1109–1121 (1998).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

6

Hwang, S. Y. et al. Нулевая мутация в гене, кодирующем компонент рецептора интерферона I типа, устраняет антипролиферативные и противовирусные ответы на интерфероны-α и -β и изменяет ответы макрофагов. Proc. Natl Acad. Sci. США 92 , 11284–11288 (1995). Были созданы мышей с нулевой мутацией в гене Ifnar1 , и было показано, что система IFN типа I является важной острой противовирусной защитой.

CAS PubMed Статья Google Scholar

7

Kamijo, R. et al. Биологические функции IFN-γ и IFN-α / β: уроки исследований на мышах с нокаутом гена. Hokkaido Igaku Zasshi. 69 , 1332–1338 (1994).

CAS PubMed Google Scholar

8

Барнс, Б., Лубьева, Б. и Питха, П. М. Обзор: о роли IRF в защите хозяина. J. Interferon Cytokine Res. 22 , 59–71 (2002).

CAS Статья PubMed Google Scholar

9

Барнс, Б. Дж., Мур, П.A. & Pitha, P. M. Вирус-специфическая активация нового фактора регуляции интерферона, IRF-5, приводит к индукции различных генов интерферона-α. J. Biol. Chem. 276 , 23382–23390 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

10

Juang, Y. et al. Первичная активация транскрипции генов интерферона А и интерферона В регуляторным фактором интерферона 3. Proc. Natl Acad. Sci.США 95 , 9837–9842 (1998). Это исследование идентифицировало IRF3 и CBP / p300 как неотъемлемые компоненты вирус-индуцированного комплекса, который стимулирует транскрипцию гена IFN типа I, и указывало на новый механизм, с помощью которого аденовирус может преодолевать противовирусные эффекты пути IFN.

CAS PubMed Статья Google Scholar

11

Леви Д. Э., Мари И., Смит Э. и Пракаш А. Усиление и диверсификация индукции IFN с помощью положительной обратной связи, опосредованной IRF-7. J. Interferon Cytokine Res. 22 , 87–93 (2002).

CAS PubMed Статья Google Scholar

12

Yeow, W. S. et al. Восстановление опосредованной вирусом экспрессии генов интерферона-α в клетках фибробластов человека с помощью эктопического фактора регуляции интерферона-7. J. Biol. Chem. 275 , 6313–6320 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

13

Бирон, К.А. и Сен, Г. С. в Fields Virology (редакторы Knipe, D. M. и Howley, P. M.) 321–352 (Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, 2001).

Google Scholar

14

de Veer, M. J. et al. Функциональная классификация генов, стимулированных интерфероном, идентифицированная с помощью микрочипов. J. Leukocyte Biol. 69 , 912–920 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

15

Дер, С.Д., Чжоу, А., Уильямс, Б. Р. и Сильверман, Р. Х. Идентификация генов, дифференциально регулируемых интерфероном-α, -β или -γ, с использованием массивов олигонуклеотидов. Proc. Natl Acad. Sci. США 95 , 15623–15628 (1998). Используя микроматричное профилирование мРНК обработанных IFN человеческих клеток, это исследование показало полезность массивов олигонуклеотидов для мониторинга экспрессии генов млекопитающих и дало новое понимание основных механизмов действия IFN.

CAS Статья PubMed Google Scholar

16

Meurs, E.и другие. Молекулярное клонирование и характеристика человеческой двухцепочечной РНК-активированной протеинкиназы, индуцированной интерфероном. Cell 62 , 379–390 (1990).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

17

Гейл М. Дж. И Катце М. Г. Молекулярные механизмы устойчивости к интерферону, опосредованные вирусным подавлением PKR, индуцированной интерфероном протеинкиназы. Pharmacol.Ther. 78 , 29–46 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

18

Ghosh, S. K. et al. Клонирование, секвенирование и экспрессия двух мышиных 2′-5′-олигоаденилатсинтетаз. Отношения структура – ​​функция. J. Biol. Chem. 266 , 15293–15299 (1991).

CAS PubMed Google Scholar

19

Чжоу, А., Hassel, B.A. и Silverman, R.H. Экспрессионное клонирование 2-5A-зависимой РНКазы: уникально регулируемый медиатор действия интерферона. Cell 72 , 753–765 (1993).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

20

Zhou, A. et al. Действие интерферона и апоптоз нарушены у мышей, лишенных 2 ‘, 5’-олигоаденилат-зависимой РНКазы L. EMBO J. 16 , 6355–6363 (1997).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

21

Staeheli, P. & Haller, O. Интерферон-индуцированный белок Mx: медиатор клеточной устойчивости к вирусу гриппа. Интерферон 8 , 1-23 (1987).

CAS PubMed Google Scholar

22

Kochs, G., Janzen, C., Hohenberg, H. & Haller, O. Противовирусный активный белок MxA секвестрирует нуклеокапсидный белок вируса La Crosse в перинуклеарные комплексы. Proc. Natl Acad. Sci. США 99 , 3153–3158 (2002).

CAS PubMed Статья Google Scholar

23

Паттерсон, Дж. Б., Томис, Д. К., Ханс, С. Л. и Самуэль, С. Е. Механизм действия интерферона: двухцепочечная РНК-специфическая аденозиндезаминаза из клеток человека индуцируется α- и γ-интерферонами. Вирусология 210 , 508–511 (1995).

CAS PubMed Статья Google Scholar

24

Бирон, К.A. Роль ранних цитокинов, включая α- и β-интерфероны (IFN-α / β), в врожденных и адаптивных иммунных ответах на вирусные инфекции. Семин. Иммунол. 10 , 383–390 (1998).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

25

Гуидотти, Л. Г. и Чисари, Ф. В. Нецитолитический контроль вирусных инфекций с помощью врожденного и адаптивного иммунного ответа. Annu. Rev. Immunol. 19 , 65–91 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

26

Танигучи, Т. и Такаока, А. Система интерферона-α / β в противовирусных ответах: мультимодальный механизм регуляции генов семейством факторов транскрипции IRF. Curr. Opin. Иммунол. 14 , 111–116 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

27

Нгуен, Х., Hiscott, J. & Pitha, P. M. Растущее семейство факторов регуляции интерферона. Cytokine Growth Factor Rev. 8 , 293–312 (1997).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

28

Zimring, J.C., Goodbourn, S. & Offermann, M.K. Вирус герпеса человека 8 кодирует гомолог фактора регуляции интерферона (IRF), который репрессирует транскрипцию, опосредованную IRF-1. J. Virol. 72 , 701–707 (1998).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

29

Себулла, К. М., Миллер, Д. М. и Седмак, Д. Д. Вирусное ингибирование передачи сигнала интерферона. Intervirology 42 , 325–330 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

30

Гудборн, С., Дидкок, Л. и Рэндалл, Р. Е. Интерфероны: передача сигналов клеток, иммуномодуляция, противовирусный ответ и меры противодействия вирусам. J. Gen. Virol. 81 , 2341–2364 (2000).

CAS PubMed Статья Google Scholar

31

Гарсиа-Састре, А. Механизмы ингибирования вирусами опосредованных интерфероном-α / β антивирусных реакций хозяина. Microbes Infect. 4 , 647–655 (2002).

CAS PubMed Статья Google Scholar

32

Айзекс А.И Линденманн Дж. Вирусное вмешательство. I. Интерферон. Proc. R. Soc. Лондон. B 147 , 258–267 (1957).

CAS PubMed Статья Google Scholar

33

Haller, O., Frese, M. & Kochs, G. Mx-белки: медиаторы врожденной устойчивости к РНК-вирусам. Rev. Sci. Tech. 17 , 220–230 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

34

Бергманн, М.и другие. Белок NS1 вируса гриппа противодействует PKR-опосредованному ингибированию репликации. J. Virol. 74 , 6203–6206 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

35

Garcia-Sastre, A. et al. Вирус гриппа A, лишенный гена NS1 , реплицируется в интерферон-дефицитных системах. Вирусология 252 , 324–330 (1998).

CAS Статья PubMed Google Scholar

36

Гарсия-Састре, А.Ингибирование опосредованных интерфероном противовирусных реакций вирусами гриппа А и другими вирусами с отрицательной цепью РНК. Вирусология 279 , 375–384 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

37

Lee, TG, Tang, N., Thompson, S., Miller, J. & Katze, MG. Клеточный ингибитор интерферон-индуцированной двухцепочечной РНК-активируемой протеинкиназы (PKR) с дозой 58000 дальтон член семейства белков с тетратрикопептидными повторами. Мол. Клетка. Биол. 14 , 2331–2342 (1994).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

38

Gale, M. Jr et al. Регулирование индуцированной интерфероном протеинкиназы PKR: модуляция ингибирующей функции P58IPK новым белком P52rIPK. Мол. Клетка. Биол. 18 , 859–871 (1998).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

39

Мелвилл, М.W. et al. Клеточный ингибитор протеинкиназы PKR, P58 (IPK), представляет собой ко-шаперон, активируемый вирусом гриппа, который модулирует активность белка 70 теплового шока. J. Biol. Chem. 274 ​​, 3797–3803 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

40

Polyak, SJ, Tang, N., Wambach, M., Barber, GN & Katze, MG Комплексы клеточного ингибитора P58 с индуцированной интерфероном двухцепочечной РНК-зависимой протеинкиназой PKR для регулирования его аутофосфорилирование и активность. J. Biol. Chem. 271 , 1702–1707 (1996).

CAS PubMed Статья Google Scholar

41

Wang, X. Z. et al. Сигналы от стрессированного эндоплазматического ретикулума индуцируют C / EBP-гомологичный белок (CHOP / GADD153). Мол. Клетка. Биол. 16 , 4273–4280 (1996).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

42

Гейсс, Г.K. et al. Профилирование клеточной транскрипции в эпителиальных клетках легких, инфицированных вирусом гриппа: роль неструктурного белка NS1 в уклонении от врожденной защиты хозяина и его потенциальный вклад в развитие пандемического гриппа. Proc. Natl Acad. Sci. США 99 , 10736–10741 (2002). В этом исследовании изучалось влияние экспрессии белка NS1 во время инфицирования вирусом гриппа А на глобальные клеточные уровни мРНК с использованием микрочипов высокой плотности. Он показал, что клеточный IFN-ответ на инфекцию вируса гриппа A в эпителиальных клетках легких заметно зависит от последовательности гена NS1 , и охарактеризовал вирус, содержащий пандемический грипп 1918 года NS1 ген.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

43

Кребс, Д. Л. и Хилтон, Д. Дж. Белки SOCS: негативные регуляторы передачи сигналов цитокинов. Стволовые клетки 19 , 378–387 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

44

He, Y. & Katze, M. G. Вмешиваться и противодействовать: взаимодействие между вирусом гепатита C и интерфероном. Viral Immunol. 15 , 95–119 (2002).

CAS PubMed Статья Google Scholar

45

Тан, С.Л. и Катце, М.Г. Как вирус гепатита С противодействует интерфероновому ответу: решение NS5A еще не принято. Вирусология 284 , 1–12 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

46

Тейлор Д.R. Вирус гепатита С и устойчивость к интерферону: это больше, чем просто PKR. Гепатология 33 , 1547–1549 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

47

Бартеншлагер, Р. и Ломанн, В. Новые системы культивирования клеток для вируса гепатита С. Antiviral Res. 52 , 1–17 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

48

Гейл, М.Jr & Beard, M. R. Молекулярные клоны вируса гепатита C: приложения к моделям на животных. ILAR J. 42 , 139–151 (2001).

PubMed Статья Google Scholar

49

Павлоцкий, Дж. М. Устойчивость вируса гепатита С к противовирусной терапии. Гепатология 32 , 889–896 (2000).

CAS PubMed Статья Google Scholar

50

Бух, Дж., Миллер, Р. Х. и Перселл, Р. Х. Генетическая гетерогенность вируса гепатита С: квазивиды и генотипы. Семин. Liver Dis. 15 , 41–63 (1995).

CAS PubMed Статья Google Scholar

51

Enomoto, N. et al. Сравнение полноразмерных последовательностей интерферон-чувствительного и резистентного вируса гепатита С 1b. Чувствительность к интерферону обеспечивается аминокислотными заменами в области NS5A. J. Clin. Вкладывать деньги. 96 , 224–230 (1995).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

52

Enomoto, N. et al. Мутации в гене неструктурного белка 5A и ответ на интерферон у пациентов с хронической инфекцией вируса гепатита C 1b. N. Engl. J. Med. 334 , 77–81 (1996). Это исследование проанализировало последовательности ISDR NS5A HCV у пациентов с хронической инфекцией HCV1b до и после терапии IFN и пришло к выводу, что существует существенная корреляция между ответами на IFN и мутациями в гене NS5A .

CAS PubMed Статья Google Scholar

53

Nakano, I. et al. Почему система определения чувствительности к интерферону (ISDR) полезна в Японии? J. Hepatol. 30 , 1014–1022 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

54

Witherell, G. W. & Beineke, P. Статистический анализ комбинированных замен в неструктурной области 5A вируса гепатита C и ответа интерферона. J. Med. Virol. 63 , 8–16 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

55

Lohmann, V. et al. Репликация субгеномных РНК вируса гепатита С в клеточной линии гепатомы. Наука 285 , 110–113 (1999).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

56

Скверна, К.Дж., Колыхалов А. А. и Райс С. М. Эффективное инициирование репликации РНК ВГС в культуре клеток. Наука 290 , 1972–1974 (2000).

CAS Статья PubMed Google Scholar

57

Frese, M., Pietschmann, T., Moradpour, D., Haller, O. & Bartenschlager, R. Интерферон-α ингибирует репликацию субгеномной РНК вируса гепатита C посредством MxA-независимого пути. J. Gen. Virol. 82 , 723–733 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

58

Гуо, Дж. Т., Бичко, В. В. и Сигер, С. Влияние α-интерферона на репликон вируса гепатита С. J. Virol. 75 , 8516–8523 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

59

Самптер Р. младший и Гейл М. младший на 21-м ежегодном собрании Американского общества вирусологии W33-3 (Лексингтон, Кентукки, 2002).

Google Scholar

60

Whitley, R.J. в Fields Virology (редакторы Knipe, D. M. и Howley, P. M.) 2461–2509 (Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, 2001).

Google Scholar

61

Тан, С. Л. и Катце, М. Г. HSV.com: управление межсетевым взаимодействием вирусного нейропатогенеза и уклонение от защиты хозяина. Proc. Natl Acad. Sci.США 97 , 5684–5686 (2000).

CAS PubMed Статья Google Scholar

62

Ройзман, Б. и Книп, Д. М. в Филдс, вирусология (ред. Книп, Д. М. и Хоули, П. М.) 2399–2460 (Липпинкотт, Уильямс и Уилкинс, Филадельфия, 2001).

Google Scholar

63

Анкель, Х., Вестра, Д. Ф., Веллинг-Вестер, С. и Лебон, П.Индукция интерферона-α гликопротеином D вируса простого герпеса: возможная роль хемокиновых рецепторов. Вирусология 251 , 317–326 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

64

Кумар-Синха, С., Варамбалли, С., Срикумар, А. и Чиннайян, А. М. Молекулярные перекрестные помехи между трактами передачи сигналов TRAIL и интерферона. J. Biol. Chem. 277 , 575–585 (2002).

CAS PubMed Статья Google Scholar

65

Престон, К. М., Харман, А. Н. и Николл, М. Дж. Активация фактора ответа на интерферон-3 в клетках человека, инфицированных вирусом простого герпеса типа 1 или цитомегаловирусом человека. J. Virol. 75 , 8909–8916 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

66

Эйдсон, К.М., Хоббс, У. Э., Мэннинг, Б. Дж., Карлсон, П. и Де Лука, Н. А. Экспрессия ICP0 вируса простого герпеса подавляет индукцию генов, стимулированных интерфероном, вирусной инфекцией. J. Virol. 76 , 2180–2191 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

67

Mossman, K. L. & Smiley, J. R. Вирусы простого герпеса ICP0 и ICP34.5 противодействуют различным индуцированным интерфероном барьерам репликации вируса. J. Virol. 76 , 1995–1998 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

68

Harle, P., Sainz, B. Jr, Carr, D. J. & Halford, W. P. Белок немедленного раннего развития, ICP0, необходим для устойчивости вируса простого герпеса к интерферону-α / β. Вирусология 293 , 295–304 (2002).

PubMed Статья CAS Google Scholar

69

He, Б., Гросс, М. и Ройзман, Б. Белок γ (1) 34,5 вируса простого герпеса 1 комплексов с протеинфосфатазой 1α для дефосфорилирования α-субъединицы фактора инициации трансляции 2 эукариот и предотвращения остановки синтеза белка за счет двойного цепочечная РНК-активированная протеинкиназа. Proc. Natl Acad. Sci. США 94 , 843–848 (1997). Это исследование показало уникальный механизм, с помощью которого HSV γ (1) 34.5 взаимодействует с протеинфосфатазой 1α и перенаправляет ее на дефосфорилирование eIF-2α, чтобы обеспечить продолжение синтеза белка, несмотря на присутствие активированной PKR.

CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

70

Кэссиди, К. А. и Гросс, М. Белок U (S) 11 вируса простого герпеса типа 1 взаимодействует с протеинкиназой R в инфицированных клетках и требует 30-аминокислотной последовательности, смежной с доменом субстрата киназы. J. Virol. 76 , 2029–2035 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

71

Лейб Д.А., Мачалек, М. А., Уильямс, Б. Р., Сильверман, Р. Х. и Вирджин, Х. У. Специфическое фенотипическое восстановление аттенуированного вируса путем нокаута гена устойчивости хозяина. Proc. Natl Acad. Sci. США 97 , 6097–6101 (2000). Используя рекомбинантные вирусы для заражения животных с нулевыми мутациями в генах защиты хозяина, это исследование показало, что вирус, который был ослаблен делецией ICP34.5 , показал репликацию дикого типа и вирулентность в хозяине, от которого ген PKR был удален, что является примером формального генетического теста для идентификации in vivo механизмов и мишеней генов вирулентности микробов.

CAS PubMed Статья Google Scholar

72

Poppers, J., Mulvey, M., Khoo, D. & Mohr, I. Ингибирование активации PKR богатым пролином РНК-связывающим доменом белка US11 вируса простого герпеса 1 типа. J. Virol. 74 , 11215–11221 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

73

Эспозито, Дж.J. & Fenner, F. в Fields Virology (редакторы Knipe, D. M. и Howley, P. M.) 2849–2884 (Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, 2001).

Google Scholar

74

Мосс, Б. в Филдс, вирусология (ред. Книп, Д. М. и Хоули, П. М.) 2885–2922 (Липпинкотт, Уильямс и Уилкинс, Филадельфия, 2001).

Google Scholar

75

Коэн, Дж.Биотерроризм. Прививки от оспы: сколько еще защиты? Наука 294 , 985 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

76

Смит, Г. Л. и Макфадден, Г. Оспа: что можно объявить? Nature Rev. Immunol. 2 , 521–527 (2002).

CAS Статья Google Scholar

77

Алками, А.И Смит, Г. Л. Рецепторы γ-интерферона, кодируемые поксвирусами: значение для неизвестного происхождения вируса осповакцины. Trends Microbiol. 4 , 321–326 (1996).

CAS PubMed Статья Google Scholar

78

Алками, А. и Смит, Г. Л. Растворимые рецепторы интерферона-α, кодируемые поксвирусами. Комп. Иммунол. Microbiol. Заразить. Дис. 19 , 305–317 (1996).

CAS PubMed Статья Google Scholar

79

Макфадден, Г.И Мерфи П. М. Иммуномодуляторы, связанные с хозяином, кодируемые поксвирусами и герпесвирусами. Curr. Opin. Microbiol. 3 , 371–378 (2000).

CAS PubMed Статья Google Scholar

80

Lalani, A. S. et al. Использование хемокиновых рецепторов поксвирусами. Наука 286 , 1968–1971 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

81

Алками, А.И Смит, Г. Л. Вирусы оспы, коровьей оспы и верблюжьей оспы кодируют растворимые рецепторы γ-интерферона с новой широкой видовой специфичностью. J. Virol. 69 , 4633–4639 (1995).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

82

Алками, А. и Смит, Г. Л. Цитокиновые рецепторы, кодируемые поксвирусами: урок биологии цитокинов. Immunol. Сегодня 16 , 474–478 (1995).

CAS PubMed Статья Google Scholar

83

Макфадден, Г., Lalani, A., Everett, H., Nash, P. & Xu, X. Рецепторы, кодируемые вирусами, для цитокинов и хемокинов. Семин. Cell Dev. Биол. 9 , 359–368 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

84

Colamonici, O. R., Domanski, P., Sweitzer, S. M., Larner, A. & Buller, R.M. Вируса осповакцины Ген B18R кодирует интерферон-связывающий белок I типа, который блокирует трансмембранную передачу сигналов интерферона-α. J. Biol. Chem. 270 , 15974–15978 (1995).

CAS PubMed Статья Google Scholar

85

Симонс, Дж. А., Алками, А. и Смит, Г. Л. Вирус коровьей оспы кодирует растворимый рецептор интерферона типа I новой структуры и широкой видовой специфичности. Cell 81 , 551–560 (1995). Это исследование охарактеризовало растворимый рецептор ИФН вируса осповакцины, кодируемый геном B18R , который обладает широкой видовой специфичностью и может способствовать репликации вируса осповакцины у многих видов хозяев в процессе эволюции.

CAS PubMed Статья Google Scholar

86

Verardi, PH, Jones, LA, Aziz, FH, Ahmad, S. & Yilma, TD Векторы вируса осповакцины с инактивированным геном гомолога рецептора γ-интерферона ( B8R ) аттенуированы in vivo без сопутствующее снижение иммуногенности. J. Virol. 75 , 11–18 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

87

Сроллер, В., Людвикова, В., Маресова, Л., Хайнц, П., Немецкова, С. Влияние делеции гена рецептора IFN-γ на вирулентность вируса коровьей оспы. Arch. Virol. 146 , 239–249 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

88

Аккараджу, Г. Р., Уитакер-Даулинг, П., Янгнер, Дж. С. и Ягус, Р. Фактор ингибирования киназы, специфичный для осповакцины, предотвращает ингибирование трансляции двухцепочечной РНК в лизате ретикулоцитов кролика. J. Biol. Chem. 264 , 10321–10325 (1989).

CAS PubMed Google Scholar

89

Watson, J. C., Chang, H. W. & Jacobs, B. L. Характеристика кодируемого вирусом осповакцины двухцепочечной РНК-связывающего белка, который может участвовать в ингибировании двухцепочечной РНК-зависимой протеинкиназы. Вирусология 185 , 206–216 (1991).

CAS PubMed Статья Google Scholar

90

Чанг, Х.W., Watson, J.C. & Jacobs, B.L. Ген E3L вируса коровьей оспы кодирует ингибитор интерферон-индуцированной двухцепочечной РНК-зависимой протеинкиназы. Proc. Natl Acad. Sci. США 89 , 4825–4829 (1992).

CAS Статья PubMed Google Scholar

91

Битти, Э., Паолетти, Э. и Тарталья, Дж. Отчетливые образцы чувствительности к IFN, наблюдаемые в клетках, инфицированных мутантными вирусами осповакцины K3L и E3L. Вирусология 210 , 254–263 (1995).

CAS PubMed Статья Google Scholar

92

Beattie, E., Tartaglia, J. & Paoletti, E. Гомолог eIF-2α, кодируемый вирусом осповакцины, отменяет противовирусный эффект интерферона. Вирусология 183 , 419–422 (1991).

CAS PubMed Статья Google Scholar

93

Дэвис, М.V., Elroy-Stein, O., Jagus, R., Moss, B. & Kaufman, RJ Продукт гена вируса коровьей оспы K3L усиливает трансляцию путем ингибирования двухцепочечной РНК-активированной протеинкиназы и фосфорилирования α- субъединица эукариотического фактора инициации 2. J. Virol. 66 , 1943–1950 (1992).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

94

Massung, R.F. et al. Анализ полного генома основного штамма вируса натуральной оспы Бангладеш-1975. Вирусология 201 , 215–240 (1994).

CAS PubMed Статья Google Scholar

95

Щелкунов С.Н. и др. Сравнение генетических карт вирусов натуральной оспы и осповакцины. FEBS Lett. 327 , 321–324 (1993).

CAS PubMed Статья Google Scholar

96

Дэвис, М. В., Чанг, Х. У., Джейкобс, Б.L. & Kaufman, R.J. Продукты гена вируса осповакцины E3L и K3L стимулируют трансляцию посредством ингибирования двухцепочечной РНК-зависимой протеинкиназы с помощью различных механизмов. J. Virol. 67 , 1688–1692 (1993).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

97

Sharp, T. V. et al. Продукт гена E3L вируса осповакцины взаимодействует как с регуляторными, так и с субстрат-связывающими областями PKR: последствия для ауторегуляции PKR. Вирусология 250 , 302–315 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

98

Carroll, K., Elroy-Stein, O., Moss, B. & Jagus, R. Рекомбинантный вирус осповакцины Продукт гена K3L предотвращает активацию двухцепочечного РНК-зависимого белка, специфичного для фактора инициации 2α киназа. J. Biol. Chem. 268 , 12837–12842 (1993).

CAS PubMed Google Scholar

99

Ривас, К., Gil, J., Melkova, Z., Esteban, M. & Diaz-Guerra, M. Белок E3L вируса осповакцины является ингибитором индуцируемого интерфероном (IFN) фермента 2–5A-синтетазы. Вирусология 243 , 406–414 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

100

Smith, EJ, Marie, I., Prakash, A., Garcia-Sastre, A. & Levy, DE Фосфорилирование IRF3 и IRF7 в инфицированных вирусом клетках не требует двухцепочечной РНК-зависимой протеинкиназы R или киназа IκB, но блокируется белком E3L вируса осповакцины. J. Biol. Chem. 276 , 8951–8957 (2001).

CAS Статья PubMed Google Scholar

101

Liu, Y., Wolff, K.C, Jacobs, B.L. & Samuel, C.E. Белок устойчивости к интерферону E3L вируса осповакцины ингибирует индуцированную интерфероном активность редактирования A-to-I аденозиндезаминазы. Вирусология 289 , 378–387 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

102

Брандт, Т.A. & Jacobs, B.L. Как карбокси-, так и аминоконцевые домены гена устойчивости к интерферону вируса осповакцины, E3L , необходимы для патогенеза на мышиной модели. J. Virol. 75 , 850–856 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

103

Najarro, P., Traktman, P. & Lewis, J. A. Вирус осповакцины блокирует передачу сигнала γ-интерферона: вирусная фосфатаза Vh2 меняет активацию Stat1. J. Virol. 75 , 3185–3196 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

104

Каммингс, К. и Релман, Д. А. Использование микрочипов ДНК для изучения взаимодействий хозяин-микроб. Emerg. Заразить. Дис. 6 , 513–525 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

105

Фрух, К., Симмен, К., Луукконен, Б. Г., Белл, Ю. К. и Газал, П. Вирогеномика: новый подход к открытию противовирусных препаратов. Drug Discov. Сегодня 6 , 621–627 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

106

Мангер И. Д. и Релман Д. А. Как хозяин «видит» патогены: глобальные ответы экспрессии генов на инфекцию. Curr. Opin. Иммунол. 12 , 215–218 (2000).

CAS PubMed Статья Google Scholar

107

Донгре, А.Р., Опитек, Г., Косанд, В. Л. и Хефта, С. А. Протеомика в постгеномную эпоху. Биополимеры 60 , 206–211 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

108

Uetz, P. et al. Комплексный анализ белок-белковых взаимодействий у Saccharomyces cerevisiae . Nature 403 , 623–627 (2000).

CAS Статья PubMed Google Scholar

109

Келлэм, П.Постгеномная вирусология: влияние биоинформатики, микрочипов и протеомики на изучение взаимодействий хозяина и патогена. Rev. Med. Virol. 11 , 313–329 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

110

Идекер Т., Галицки Т. и Худ Л. Новый подход к расшифровке жизни: системная биология. Annu. Rev. Genomics Hum. Genet. 2 , 343–372 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

111

Идекер Т.и другие. Комплексный геномный и протеомный анализ систематически нарушенной метаболической сети. Наука 292 , 929–934 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

112

Simmen, K. A. et al. Глобальная модуляция клеточной транскрипции цитомегаловирусом человека инициируется вирусным гликопротеином B. Proc. Natl Acad. Sci. США 98 , 7140–7145 (2001). Используя микроматрицы высокой плотности, это исследование идентифицировало специфический вирусный компонент, который запускает клеточный ответ IFN, как гликопротеин оболочки B (gB), выдвигая на первый план новаторскую парадигму последствий взаимодействий вирус-рецептор.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

113

Mossman, K. L. et al. Вирус простого герпеса запускает, а затем обезвреживает противовирусную реакцию хозяина. J. Virol. 75 , 750–758 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

114

Гейсс, Г. К. и др. Глобальное воздействие вируса гриппа на клеточные пути опосредуется как репликационно-зависимыми, так и независимыми событиями. J. Virol. 75 , 4321–4331 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

115

Гейсс, Г.и другие. Комплексный взгляд на регуляцию экспрессии генов с помощью двухцепочечной РНК-опосредованной передачи сигналов клеток. J. Biol. Chem. 276 , 30178–30182 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

116

Gale, M. Jr et al. Контроль протеинкиназы PKR с помощью неструктурного белка 5A вируса гепатита С: молекулярные механизмы регуляции киназы. Мол. Клетка. Биол. 18 , 5208–5218 (1998). В этом исследовании изучались механизмы NS5A-опосредованной регуляции PKR и влияние мутаций ISDR на этот регуляторный процесс, и была предложена модель регуляции PKR с помощью NS5A, которая может иметь значение для терапевтических стратегий против HCV.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

117

Gale, M. J. Jr et al. Доказательства того, что устойчивость вируса гепатита С к интерферону опосредована репрессией протеинкиназы PKR неструктурным белком 5A. Вирусология 230 , 217–227 (1997).

CAS Статья PubMed Google Scholar

118

Noguchi, T. et al. Эффекты мутации в неструктурном белке 5А вируса гепатита С на резистентность к интерферону, опосредованную ингибированием активности киназы PKR в клетках млекопитающих. Microbiol. Иммунол. 45 , 829–840 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

119

Поляк, С.J. et al. Неструктурный белок 5А вируса гепатита С индуцирует интерлейкин-8, что приводит к частичному ингибированию индуцированного интерфероном противовирусного ответа. J. Virol. 75 , 6095–6106 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

120

Girard, S. et al. Измененный клеточный ответ на интерферон и повышенная регуляция интерлейкина-8, индуцированные вирусным белком гепатита C NS5A, выявленные с помощью анализа микрочипов. Вирусология 295 , 272–283 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

121

Биггер, К. Б., Браски, К. М. и Лэнфорд, Р. Е. Анализ микроматрицы ДНК печени шимпанзе во время острой разрешающей инфекции вируса гепатита С. J. Virol. 75 , 7059–7066 (2001).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

122

Тощаков, В.и другие. TLR4, но не TLR2, опосредует IFN-β-индуцированную STAT1α / β-зависимую экспрессию гена в макрофагах. Nature Immunol. 3 , 392–398 (2002). Это исследование выявило перекрестную связь между TLR и IFN — двумя основными антимикробными путями хозяина — и предоставило первое объяснение механистической основы дифференциальных паттернов экспрессии генов, которые активируются разными агонистами TLR.

CAS Статья Google Scholar

123

Мита, Ю., Dobashi, K., Shimizu, Y., Nakazawa, T. & Mori, M. Экспрессия поверхности толл-подобных рецепторов 2 и 4 на человеческих моноцитах модулируется интерфероном-γ и фактором, стимулирующим колонии макрофагов. Immunol. Lett. 78 , 97–101 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

124

Miettinen, M., Sareneva, T., Julkunen, I. & Matikainen, S. IFNs активируют экспрессию гена toll-подобного рецептора при вирусных инфекциях. Genes Immun. 2 , 349–355 (2001).

CAS PubMed Статья Google Scholar

125

Адерем А. и Улевич Р. Дж. Толл-подобные рецепторы в индукции врожденного иммунного ответа. Nature 406 , 782–787 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

126

Алексопулу, Л., Holt, A.C., Medzhitov, R. & Flavell, R.A. Распознавание двухцепочечной РНК и активация NF-κB Toll-подобным рецептором 3. Nature 413 , 732–738 (2001). Это исследование показало, что TLR3 млекопитающих распознает дцРНК, а активация TLR3 индуцирует продукцию IFN типа I. Было также обнаружено, что мыши с дефицитом TLR3 имеют пониженный ответ на поли (инозин: цитозин).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

127

Чжоу, А., Паранджапе, Дж. М., Дер, С. Д., Уильямс, Б. Р. и Сильверман, Р. Х. Действие интерферона у мышей с тройным дефицитом показывает существование альтернативных противовирусных путей. Вирусология 258 , 435–440 (1999).

CAS Статья PubMed Google Scholar

128

Хорнг Т., Бартон Г. М. и Меджитов Р. TIRAP: адапторная молекула в пути передачи сигналов Toll. Nature Immunol. 2 , 835–841 (2001).

CAS Статья Google Scholar

129

О’Ши, Дж. Дж., Гадина, М. и Шрайбер, Р. Д. Передача сигналов цитокинов в 2002 г .: новые сюрпризы в пути Jak / Stat. Ячейка 109 , S121 – S131 (2002).

CAS Статья PubMed Google Scholar

130

Ааронсон, Д. С. и Хорват, К. М. Дорожная карта для тех, кто знаком с JAK – STAT. Наука 296 , 1653–1655 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

131

Хайм, М. Х. Путь Jak – STAT: передача сигналов цитокинов от рецептора к ядру. J. Recept. Сигнал Transduct. Res. 19 , 75–120 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

132

Yeh, T. C. и Pellegrini, S. Семейство протеинтирозинкиназ Janus-киназ и их роль в передаче сигналов. Cell. Мол. Life Sci. 55 , 1523–1534 (1999).

CAS PubMed Статья Google Scholar

133

Meraz, M.A. et al. Направленное нарушение гена Stat1 у мышей обнаруживает неожиданную физиологическую специфичность в сигнальном пути JAK-STAT. Cell 84 , 431–442 (1996). Это исследование позволило получить и охарактеризовать мышей с дефицитом Stat1, которые полностью не реагируют на IFN и очень чувствительны к микробной и вирусной инфекции, показывая, что STAT1 играет обязательную и особую роль в опосредовании IFN-зависимых биологических ответов.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

134

Кокс, Н. Дж. И Суббарао, К. Глобальная эпидемиология гриппа: прошлое и настоящее. Annu. Rev. Med. 51 , 407–421 (2000).

CAS PubMed Статья Google Scholar

135

Паттерсон, К. Д. и Пайл, Г. Ф. География и смертность от пандемии гриппа 1918 года. Bull. Hist. Med. 65 , 4–21 (1991).

CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

136

Basler, C. F. et al. Последовательность сегмента неструктурного гена (NS) вируса пандемического гриппа 1918 г. и характеристика рекомбинантных вирусов, несущих гены NS 1918 г. Proc. Natl Acad. Sci. США 98 , 2746–2751 (2001). Создавая рекомбинантные вирусы гриппа из клонированных кДНК, группа проверила ген пандемического гриппа 1918 года NS1 на модели мыши.Результаты показывают, что взаимодействие белка NS1 с факторами клетки-хозяина важно для вирусного патогенеза.

CAS PubMed Статья Google Scholar

137

Таубенбергер, Дж. К., Рид, А. Х., Янчевски, Т. А. и Фаннинг, Т. Г. Объединение исторических, клинических и молекулярно-генетических данных для объяснения происхождения и вирулентности вируса испанского гриппа 1918 года. Phil. Пер. R. Soc. Лондон.B 356 , 1829–1839 (2001).

CAS Статья Google Scholar

138

Паттен П. А., Ховард Р. Дж. И Стеммер У. П. Применение перетасовки ДНК в фармацевтических препаратах и ​​вакцинах. Curr. Opin. Biotechnol. 8 , 724–733 (1997).

CAS PubMed Статья Google Scholar

139

Хараяма С. Искусственная эволюция путем перетасовки ДНК. Trends Biotechnol. 16 , 76–82 (1998).

CAS PubMed Статья Google Scholar

140

Pekrun, K. et al. Эволюция варианта вируса иммунодефицита человека типа 1 с усиленной репликацией в клетках хвостатых макак путем перетасовки ДНК. J. Virol. 76 , 2924–2935 (2002).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

141

Чанг, К.C. et al. Эволюция цитокинов с использованием перетасовки семейства ДНК. Nature Biotechnol. 17 , 793–797 (1999). Это исследование использовало перетасовку ДНК семейства генов IFN-α человека для получения вариантов, которые обладают повышенной противовирусной активностью в клетках мыши, и показало, что различные семейства генов цитокинов можно использовать в качестве исходного материала для быстрого развития цитокинов, которые более активны, чем родная форма.

CAS Статья Google Scholar

142

Вебер, Х., Валенсуэла, Д., Люббер, Г., Габлер, М. и Вайсманн, С. Изменения отдельных аминокислот, которые делают человеческий IFN-α2 биологически активным в отношении клеток мыши. EMBO J. 6 , 591–598 (1987).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

Границы | Роль структуры в биологии передачи сигналов интерферона

Введение

IFN были открыты более 60 лет назад (1957) как вещества, защищающие клетки от вирусной инфекции (1, 2).Исходя из их чувствительности к pH, IFN были обозначены как тип I (pH-стабильный) или тип-II (pH-чувствительный) (2, 3). Характеристика их различных аминокислотных последовательностей и кристаллических структур (4, 5) (6-8) дополнительно подтвердила классификацию IFNα / β и IFNγ как IFN типа I и типа II, соответственно. Семейство типа I расширилось (9) и включило 12 IFNα (10–13), кодируемых 13 генами (IFNα1 / 13 кодирует тот же белок), IFNβ, IFN IF (14), IFNκ (15) и IFNω (16). Геномный анализ в 2003 г. выявил новое семейство IFN типа III (IFNλ) (17, 18), которое с помощью анализа последовательности и последующего структурного анализа (19) было сходным с цитокинами семейства IL10 (12, 20–22), в частности, с IL-22. (23, 24).С открытием IFNλ4 в 2013 г. (25) в общей сложности 21 IFN (таблица 1) проявляет не только противовирусную активность, но и противоопухолевое действие, а также способность модулировать адаптивный иммунный ответ.

Таблица 1 Семейства IFN и их рецепторные комплексы.

Плеотропная биологическая активность трех семейств IFN инициируется связыванием и последующей сборкой гетеродимерных рецепторных комплексов на клеточной мембране (таблица 1). 16 IFN типа I связываются и передают сигнал через рецепторный комплекс IFNAR1 и IFNAR2, IFNγ типа II связывается с цепями IFNGR1 и IFNGR2, а IFN типа III передают сигнал через рецепторные цепи IFNλR1 и IL-10R2.Каждый гетеродимер рецептора состоит из цепи рецептора с высоким сродством (например, IFNAR2, IFNGR1, IFNλR1) и цепи рецептора с низким сродством к IFN (IFNAR1, IFNGR2, IL10R2). Рецепторы с высоким и низким сродством проявляют сродство в нМ и мкМ / мМ, соответственно, к своим родственным IFNs (26–30). Несмотря на различную аффинность, рецепторы типа I и типа II с высоким и низким сродством специфичны для родственных им членов семейства IFN. Напротив, IFNλR1 специфичен для членов семейства IFNλ типа III, но цепь IL-10R2 с низким сродством является общим рецептором, который также участвует в сигнальных комплексах IL10, IL22 и IL26 (12, 31–33).

Образование рецепторного комплекса IFN активирует киназы Janus (JAK), которые инициируют IFN-опосредованные внутриклеточные сигнальные каскады (34–38). JAK конститутивно связываются с внутриклеточными доменами (ICD) рецепторов IFN посредством нековалентных взаимодействий (Таблица 1). Рецепторы IFN типа I и типа III используют одни и те же JAK для передачи сигнала. Рецепторы IFNAR2 и IFNλR1 с высоким сродством связываются с JAK1, тогда как рецепторы IFNAR1 и IL10R2 с низким сродством связываются с TYK2. Напротив, IFNGR1 и IFNGR2 типа II ассоциируют с JAK1 и JAK2, соответственно (39, 40).ICD рецепторов с низким сродством составляют 69–100 аминокислот, и их основная цель, по-видимому, состоит в связывании соответствующих киназ для активации при образовании рецепторного комплекса. ICD рецепторов с высоким сродством имеют длину от 223 до 271 аминокислот и содержат несколько остатков тирозина, которые при фосфорилировании JAK привлекают STAT, которые сами фосфорилируются, и перемещаются в ядро, где они активируют интерферон-стимулированные гены (ISG) (40). , 41). Помимо использования одних и тех же JAK, IFN типа I и типа III индуцируют один и тот же транскрипционный комплекс STAT1 / STAT2 / IRF9, ISGF3 (40–42).IFNγ активирует гомодимеры фосфо-STAT1, но не ISGF3, что отражается в ~ 1000 раз более низкой противовирусной активности IFNγ по сравнению с IFN типа I и типа III (43, 44). Помимо активации отдельных внутриклеточных сигнальных путей, IFN типа I / III продуцируются в клетках при вирусной инфекции или инфекции другими патогенами через рецепторные пути распознавания образов, включая RIGI, MDA7, PKR, TLR3, TLR7, TLR9 и STING. (40, 45–48). Напротив, IFNγ типа II продуцируется преимущественно антиген-активированными Т-лимфоцитами (39).Таким образом, IFN типа I / III являются продуктами врожденной иммунной системы, разработанными для установления прямого и немедленного противовирусного состояния в клетках, но также могут модулировать адаптивные иммунные ответы. IFNγ типа II сам по себе является продуктом адаптивного иммунитета, который действует на клетки врожденного иммунитета, особенно на макрофаги. Как мощный активатор макрофагов, IFNγ необходим для борьбы с микобактериями и другими внутриклеточными патогенами (49, 50). Дефицит IFNGR1 у людей связан с микобактериальными инфекциями, тогда как люди с дефицитом IFNAR2 или IFNAR1 имели опасное для жизни заболевание после вакцинации вакцинами против эпидемического паротита, кори и краснухи (MMR) (51, 52).Вместе эти данные подчеркивают различные роли этих IFN в борьбе с различными патогенами.

Хотя существует только один IFNγ, примечательно, что люди кодируют 16 различных IFN типа I и 4 IFN типа III, которые индуцируют одну и ту же фундаментальную ISGF3-опосредованную антивирусную программу в клетках (17, 18, 53, 54). Необходимость этого замечательного арсенала IFN для борьбы с вирусами и другими патогенами (55–58) остается областью интенсивных исследований. Учитывая сложность передачи сигналов IFN, этот обзор описывает фундаментальную структурную организацию каждого рецепторного комплекса IFN в генерации ответов передачи сигналов IFN.Основное внимание уделяется определению того, как структура влияет на сродство к рецептору IFN-IFN, специфичность и роль общей архитектуры комплекса в позиционировании ICD рецептора для внутриклеточной активации JAK / STAT и последующей клеточной активности.

Структуры IFN типа I, типа II и типа III

Все IFN имеют α-спиральные структуры с уникальной топологией вверх-вверх-вниз-вниз (21) по сравнению с другими белками связки α-спиралей ( Фигура 1). Каждый IFN состоит из шести вторичных структурных элементов, обозначенных A-F, из которых спирали A, C, D и F образуют антипараллельный четырехспиральный пучок.Петлевые элементы B и E демонстрируют более вариабельные вторичные структуры, начиная от дополнительных спиралей и заканчивая протяженными сегментами, которые плотно прилегают к краю четырехспирального пучка (спирали A, C, D и F). Α-Спирали IFN типа I длинные, прямые и по существу параллельны друг другу (рис. 1A). Несмотря на значительное разнообразие последовательностей (35–95%), все 16 IFN имеют одинаковую α-спиральную структуру (4, 5, 59–63). В отличие от IFN типа I, IFN типа III состоят из более коротких спиралей, которые содержат несколько перегибов, которые образуют более компактный пучок (Рисунок 1B).В результате IFN типа III принимают структуры, которые больше похожи на цитокин IL-22 семейства IL-10, чем на IFN типа I (12, 19, 23, 24, 64). Это интересно с функциональной точки зрения, поскольку IL-22 индуцирует антибактериальную активность в кишечнике и коже через ограниченный тканью рецепторный комплекс IL22R1 и IL10R2 (22, 32, 65–70). Таким образом, IFNλ и IL-22 контролируют вирусные и бактериальные проблемы, соответственно, на поверхностях барьера (22, 64, 71). Как «интерфероны слизистой оболочки», IFNλ рекламируются как оптимальное лекарство для лечения респираторных вирусов, таких как коронавирус 2 тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV-2), вызывающий COVID-19 (72).Однако передача сигналов IFNλ у мышей предотвращает восстановление эпителия легких, что приводит к бактериальным суперинфекциям (73, 74). Другие исследования показывают, что IFN типа I, а не IFN-λ, могут быть наиболее эффективными и безопасными при лечении SARS-CoV-2 (75). В целом, эти исследования подчеркивают сложность передачи сигналов IFN на поверхностях барьеров и различия в результатах передачи сигналов IFN у мышей и людей.

Рисунок 1 Структуры членов семейства IFN. Схема и ленточные диаграммы показывают шесть вторичных структурных элементов типа I (A) , pdbid = 1AU, типа III (B) , pdbid = 3HHC и типа II (C) , pdbid = 6E3K IFNs.Структуры IFN окрашены в цвет радуги от N-концевой спирали A (синий) до C-концевой спирали F (красный).

В отличие от мономерных IFN типа I и типа III, IFNγ принимает структуру интеркалированного димера, где спирали E и F из одной цепи «меняются местами» с другой субъединицей димера (рис. 1C). Как и IFNλ, структура IFNγ наиболее сходна с IL10, который является членом-основателем семейства цитокинов IL-10 (12, 21, 32, 76–78). Эти данные подтверждают, что каждое семейство IFN принимает отдельный α-спиральный каркас, который должен «обрабатывать» различные степени вариации последовательности, чтобы регулировать взаимодействие своих клеточных рецепторов.Например, существует один высококонсервативный димер IFNγ типа II, тогда как существует 16 мономерных IFN типа I (идентичность последовательностей 35–95%) и 4 IFN типа III (идентичность последовательностей 28–96%), которые проявляют вариабельность. идентичность аминокислотных последовательностей. Это подчеркивает различные механизмы, используемые каждым семейством IFN для регулирования биологической активности. Гомодимеризация рецептора с помощью IFNγ по сравнению с вариабельными контактами IFN / IFN-рецептора с помощью мономерных IFN типа I и типа III. Эти механизмы будут рассмотрены более подробно ниже.

Комплекс IFNλ / IFNλR1 / IL10R2 типа III

Рецепторный комплекс IFNλ типа III (79) демонстрирует простейшую архитектуру из трех семейств IFN. Мономерные IFNλ собирают сигнальные комплексы 1: 1: 1 с рецепторами IFNλR1 с высоким сродством и рецепторами IL10R2 с низким сродством (рис. 2A). IFNλR1 и IL10R2 оба состоят из двух β-сэндвич-доменов (D1, D2), где домены D2 расположены ближе всего к мембране. IFNλR1 связывается с IFNλ с помощью пяти рецепторных петель (L2-L6), которые расположены на стыке доменов D1 и D2.Петли связывания IFNλR1 контактируют с остатками IFNλ, расположенными на спирали A, петле AB и спирали F. Несмотря на различия в деталях, сайт связывания сайта-1 с высоким сродством IFNλ / IFNλR1 сохраняется с рецепторными комплексами с высоким сродством типа I и типа II. (Фигура 2). Сайт-2 связывания IL10R2 с низким сродством состоит из N-концевых остатков IFN-λ до начала спирали A (например, область пре-A (80), также см. Рис. 3A), остатков на спирали C и в сегменте спирали D, которая проходит параллельно области pre-A.IL10R2 использует подмножество тех же петель, используемых IFNλR1 (петли L2, L3 и L5) для связи с IFNλ. Таким образом, интерфейс IFNλ-IL10R2 сайт-2 является прерывистым, создавая меньший контакт L2 / спираль D (сайт-2a) и большее взаимодействие между L3 / L5 и пре-A IFNλ и спиралью D (сайт 2b).

Рисунок 2 Структуры рецепторных комплексов IFN. Ленточные диаграммы типа III (A) , pdbid = 5T5W, типа II (B) , pdbid = 6E3K и типа I (C) , pdbid = 3SE4, рецепторные комплексы.IFN окрашены в цвет радуги, как показано на рисунке 1. β-тяжи цепей рецепторов с высоким сродством окрашены в зеленый цвет, а цепи с низким сродством — в пурпурный. Показано, что для рецепторного комплекса IFNγ типа II только одна субъединица IFNγ подчеркивает сходство «половины» комплекса с рецепторным комплексом IFN-типа III. Разделение С-концов рецепторных цепей IFNλR1 / IL-10R2 типа III и IFNGR1 / IFNGR2 типа II, где они входят в мембрану, составляет 30 Å и 22 Å, соответственно. Взаимодействие D2-D4 не наблюдалось в структурах комплекса IFN / IFNAR1 / IFNAR2.

Рисунок 3 Незначительные структурные изменения между IFNλ1 / IFNλ3 изменяют контакты IFNλR1. (A) Альфа-углеродная диаграмма суперпозиции IFNλ1 и IFNλ3. Расположение структурных различий в областях петли B IFNλ1 и IFNλ3, как обсуждается в тексте, обведено кружком. (B) Увеличение «пролинового переворота» петли B, наблюдаемое в структурах IFNλ1 и IFNλ3, и его влияние на конформацию Arg-180 ^IFNλ3 (зеленый), где он образует солевой мостик с IFNλR1 Asp-91.Напротив, IFNλ1 Arg-175 (пурпурный) простирается от IFNλR1 Asp-91 к петле B.

В дополнение к контактам IFNλ-IL10R2 site-2, IL10R2 формирует дополнительный интерфейс D2-D2 site-3 с IFNλR1. Таким образом, полный сайт связывания IL10R2 образуется только после того, как IFNλ связывается с IFNλR1. Эта структурная организация обеспечивает кооперативное образование рецепторного комплекса IFNλ, при котором сначала формируется комплекс IFNλ / IFNλR1, а затем происходит связывание IL10R2 с сайтом-2 и сайтом-3. После образования собранный комплекс IFNλ позиционирует С-концевые концы IFNλR1 и IL10R2 на расстоянии 30 Å друг от друга перед входом в мембрану.Комбинированные интерфейсы сайт-2 и сайт-3 скрывают более 1500 Å (2) площади поверхности, что более чем в два раза превышает площадь поверхности, захороненную во взаимодействии с высоким сродством IFNλ3 / IFNλR1 сайт-1. Однако, несмотря на такой обширный интерфейс, энергетически критических взаимодействий мало. Таким образом, сродство IL-10R2 к комплексу IFNλ3 / IFNλR1 (например, сайт-2 + сайт-3) составляет 15 мкМ (79), что примерно в 15 раз ниже, чем сродство IFNAR1 к большинству подтипов IFN (26, 27). В то время как IFNλ3 / IFNλR1 представляет взаимодействие с «высоким сродством» в комплексе, измеренное значение K D для 850 нМ (79) примерно на 1 log ниже, чем сродство самого слабого IFN типа I к IFNAR2 (например.g., IFNα1, K D ~ 100 нМ).

Из-за низкого сродства IFNλ к их рецепторам, IFNλ чувствительны к уровням экспрессии их рецепторов на клетках. Фактически, главное различие между ИФН типа I и типа III заключается в уникальном распределении их рецепторов на разных типах клеток (81, 82). Рецепторы IFNAR1 и IFNAR2 типа I присутствуют на всех ядросодержащих клетках, в то время как экспрессия IFNλR1 преимущественно ограничивается эпителиальными клетками, как упоминалось ранее для IL22R1 (22, 70).Таким образом, передача сигналов IFNλ, по-видимому, специализируется на борьбе с вирусными инфекциями на поверхностях эпителиального барьера, таких как легкие, кишечник и печень (83). Это наиболее впечатляюще было продемонстрировано путем демонстрации того, что IFNλ, но не IFN типа I, важен для борьбы с норовирусной инфекцией (84). Хотя эпителиальные клетки кишечника в этом исследовании экспрессируют IFNAR типа I, их экспрессия ограничена апикальной поверхностью клеток, а на базолатеральной поверхности экспрессии IFNAR не наблюдается. Таким образом, избирательная передача сигналов IFN-λ в эпителиальных клетках кишечника была полностью оценена только в рамках организации интактного кишечника у животных.В то время как активность IFNλ кажется «слабой» во многих клеточных анализах, in vivo данные указывают на мощную передачу сигналов IFNλ в контексте тканей и органов. Следует отметить, что IFN типа I, IFNϵ и IFNκ, защищают женский репродуктивный путь (85–87) и кожу (15, 88) соответственно. Примечательно, что, как и IFNλ, IFNϵ и IFNκ проявляют «низкое» сродство к рецепторам типа I по сравнению с большинством IFN типа I (89).

Выводы из бинарных структур IFNλ1 / IFNλR1 и IFNλ3 / IFNλR1

Были решены бинарные комплексные структуры как IFNλ1 / IFNλR1, так и IFNλ3 / IFNλR1 (79, 90).IFNλ1 и IFNλ3 имеют очень похожие структуры со среднеквадратичным отклонением (среднеквадратичное отклонение) 0,6 Å. Точно так же связывание IFNλR1 с IFNλ1 или IFNλ3 демонстрирует среднеквадратичное значение. 0,68 Å. Наконец, структура несвязанного IL10R2 (91) и IL10R2, связанного с IFNλ3, демонстрирует среднеквадратичное значение. 1,3Å. Чем больше среднеквадратичное значение происходит из-за изменений конформации петли связывания IL10R2 L5 при контакте с IFNλ3. Несмотря на это различие, общие структуры связанного и несвязанного IL10R2 одинаковы. Эти структурные сравнения предполагают, что все IFNλs собирают сигнальный комплекс с одинаковой общей архитектурой.Таким образом, биологическая активность IFNλ регулируется не структурой тройного комплекса, а сродством каждого IFNλ к цепям IFNλR1 и IL10R2 и, в конечном итоге, стабильностью комплекса.

Клеточные анализы in vitro демонстрируют, что IFNλ3 проявляет в два раза большую противовирусную активность, чем IFNλ1 (92). Хотя подробный анализ аффинности связывания рецептора IFNλ не был завершен, мы ожидаем, что комплекс IFNλ3 / IFNλR1 должен демонстрировать отличия от комплекса IFNλ1 / IFNλR1, что согласуется с более высоким взаимодействием сродства.Сравнение структур IFNλ1 и IFNλ3 (рис. 3A) показывает, что области петли B IFNλ1 и IFNλ3 демонстрируют разные конформации, в частности, Pro-74 ^IFNλ1 / Pro-77 ^IFNλ3 (рис. 3B). В IFNλ3 Pro-77 движется к спирали F, тогда как в IFNλ1 Pro-74 движется от спирали F. Этот «переворот пролина» изменяет положение консервативного Arg-175 ^IFNλ1 / Arg-180 ^IFNλ3 , расположенного на спирали F (рис. 3В). В IFNλ3 гуанидиногруппа Arg-180 упаковывается против Pro-77, который позиционирует ее как двухвалентный солевой мостик с остатком IFNλR1 Asp-91.Серия мутантов IFNλ3 по аланину была протестирована на противовирусную активность и идентифицировала Phe-179 как наиболее важный остаток IFNλ3 для индукции противовирусной активности (19). Поскольку IFNλ3 Phe-179 соседствует с Arg-180, вполне вероятно, что мутация Phe-179 в аланин разрушает солевой мостик Arg-180 ^IFNλ3 / Asp-91 ^IFNλR1 , что снижает аффинность связывания IFNλR1 и противовирусную активность. .

«переворот пролина», наблюдаемый между IFNλ1 и IFNλ3 (рис. 3B), также может дать механистическое понимание сниженной биологической активности однонуклеотидного полиморфизма (SNP) IFNλ4, rs117648444.Rs11768444 соответствует IFNλ4-Pro70Ser, который проявляет пониженную противовирусную активность по сравнению с IFNλ4 дикого типа (25, 93). Понимание SNP IFNλ4 важно, поскольку несколько групп сопоставили основную генетическую детерминанту клиренса вируса гепатита C (HCV) в ответ на лечение IFN-α плюс рибавирин с локусами IFN типа III (94–96). В конечном итоге, активность IFNλ4 была вовлечена в качестве причинного фактора нарушения клиренса HCV у пациентов, которые кодируют «активный» белок IFNλ4, в отличие от неактивного белка IFNλ4 (25).Несмотря на общую ~ 28% идентичность последовательности с IFNλ3, IFNλ4 принимает ту же α-спиральную складку, что и другие IFNλ, и связывается с IFNλR1 и IL10R2 (97). Выравнивания аминокислотных последовательностей показывают, что IFNλ4 Pro-70 идентичен IFNλ3 Pro-77, предполагая, что мутация IFNλ4 Pro70Ser влияет на взаимодействия IFNλ4-IFNλR1, изменяя структуру IFNλ4 Arg-163, как описано для Arg-180 в IFNλ3 (рис. 3B).

IFNλ2 не был изучен в той же степени, что и другие IFNλ, предположительно потому, что было показано, что он проявляет противовирусную активность в ~ 5–10 раз ниже (53, 98).Аминокислотная последовательность IFNλ2 отличается от IFNλ3 всего на 6 аминокислот. Моделирование структуры IFNλ2 на основе структуры IFNλ3 предполагает, что R28H находится в неструктурированной области на N-конце молекулы, где не ожидается, что он изменяет связывание с рецептором. K70R и R72H расположены в петле AB IFNλ2, но не контактируют с IFNλR1. Кроме того, мутант IFNλ3 R72A снижал противовирусную активность IFNλ3 только на 30%, что позволяет предположить, что эти изменения остатков не могут объяснить более низкую активность IFNλ2.Остатки V92M и h256Y расположены на открытых поверхностях спиралей C и E IFNλ2, соответственно, которые расположены напротив сайтов связывания IFNλR1 и IL10R2. Таким образом, если бы эти аминокислоты были ответственны за более низкую активность IFNλ2, это поддержало бы гипотезу о некоторых группах, которые IFNλ могут связываться с другой, неидентифицированной рецепторной цепью (83). Наконец, L133F расположен на спирали D, где боковая цепь скрыта в гидрофобном ядре IFNλ2. Замена аминокислоты с L на F не может быть включена в гидрофобное ядро ​​структуры IFNλ3 без искажения спиралей A, D или F.Это предполагает, что L133F может быть основным остатком, ответственным за снижение биологической активности IFNλ2 по сравнению с IFNλ3.

Комплекс IFNγ / IFNGR1 / IFNGR2 типа II

Рецепторный комплекс IFNγ типа II обеспечивает важную структуру для дальнейшего понимания комплексов типа I и типа III (99). Уникальная структура интеркалированного димера (6) IFNγ отличает его от мономерных IFN типа I и типа III с дисульфидной связью (4, 19, 100). Димер IFNγ собирает симметричный гетеродимерный комплекс 1: 2: 2 IFNGR1 / IFNGR2 (99, 101) (рис. 4) по сравнению с гетеродимерными комплексами 1: 1: 1 IFN типа I и типа III (рис. 2). .В димерном комплексе двойные С-концы гетеродимеров IFNGR1 / IFNGR2 расположены на расстоянии 85 Å друг от друга. Как было предположено на основе анализа структурно родственного димера IL10 (102), димерный IFNγ позиционирует IFNGR1 и IFNGR2 (рисунок 4) и их соответствующие ICD в оптимальном димерном расположении для привлечения неактивных димеров STAT1 (103) для последующего фосфорилирования и активации. гомодимеров STAT1 (104). Нарушение архитектуры комплекса димерного рецептора IFNγ с использованием сконструированных мономерных IFNγ, которые собирают 1/2 димерного IFNγ / IFNG1 / IFNGR2 (см. Рис. 2 vs.Рисунок 4), резко снизили некоторые биологические активности, индуцированные IFNγ (7, 8, 99, 102, 105). Дополнительные мутанты IFNγ подтвердили, что димерное расположение IFNGR1, а не IFNGR2, важно для полного фосфорилирования STAT1 (99). В отличие от STAT1, многие дополнительные пути, активируемые IFNγ, включая киназу MAP, PI3K и CaMKII (106), по-видимому, не одинаково чувствительны к IFNγ-опосредованной димеризации IFNGR1 / IFNGR2. Таким образом, по крайней мере на некоторых клетках сконструированные мономеры IFNγ могут индуцировать такие же уровни HLA-A на клеточной поверхности, что и димер IFNγ дикого типа (99).Интересно отметить, что нейроны, по-видимому, естественным образом манипулируют результатами передачи сигналов IFNγ, поддерживая низкие уровни STAT1, что приводит к мощной IFNγ-опосредованной активации ERK1 / 2 (107). В целом, димерная архитектура комплекса IFNγ / IFNGR1 / IFNGR2 имеет решающее значение для индукции полного спектра плеотропной активности, опосредованной IFNγ (108), включая активацию макрофагов (109, 110), наблюдение за опухолью (111, 112) и защиту от внутриклеточных патогенов, в том числе микобактерий (50, 113).

Рисунок 4 Димерный комплекс IFNγ / IFNGR1 / IFNGR2. Ленточная диаграмма комплекса димер IFNγ 1: 2: 2 / IFNGR1 / IFNGR2 (pdbid = 6E3K). Показаны два вида на комплекс. Первая приблизительно перпендикулярна оси второго порядка IFNγ (A) , а вторая параллельна оси второго порядка (B) .

Несмотря на более крупную димерную сборку, внутри одной субъединицы IFNγ IFNGR1 и IFNGR2 образуют аналогичные интерфейсы сайта 1, сайта 2 и D2-D2 сайта 3, как ранее описано для комплекса IFNλ / IFNλR1 / IL10R2 (рис. 2B). .По сравнению с IFNλ / IFNλR1 интерфейс IFNγ site-1 более обширен с основными контактами между петлей AB и спиралью F петель IFNγ и IFNGR1 L2-L6. Интерфейс IFNγ / IFNGR2 сайта 2 состоит почти исключительно из контактов со спиралью D IFNγ и не имеет контактов со спиралью A, основной контактной областью в комплексе IFNλ. Несмотря на эти различия, IFNGR2 по-прежнему образует интерфейс сайта 3 D2-D2 с IFNGR1, который позиционирует C-концы рецепторов на расстоянии 22Å друг от друга на поверхности клетки до их входа в мембрану.Таким образом, сборка сигнального комплекса IFNγ является кооперативной, требуя сначала образования бинарного комплекса IFNγ / IFNGR1, а затем связывания IFNGR2 для индукции клеточной сигнализации.

Комплекс IFN / IFNAR1 / IFNAR2 типа I

Рецепторный комплекс IFN типа I отличается от рецепторных комплексов как типа II, так и типа III (рис. 2). Цепь IFNAR2 с высоким сродством имеет двухдоменную структуру рецептора D1 / D2, как это наблюдается для цепей IFNλR1 и IFNGR1 (рис. 2) (114). Структуры ЯМР и рентгеновские лучи подтверждают, что IFNAR2 связывается с эпитопом IFN сайта-1, который состоит из остатков спирали A, петли AB и спирали F, аналогично IFN типа II и типа III (100, 115, 116 ).IFNAR2 осуществляет обширные взаимодействия с Arg-33 (нумерация IFNα2) в петле AB IFN. Arg-33 и соседний по структуре Leu-30 составляют примерно две трети энергии связи IFNα2 / IFNAR2 (29, 100, 117). Дополнительные критические контакты происходят с петлями связывания L3 и L4 IFNAR2, которые контактируют с остатками F спирали Met-148 и Arg-149 (числа IFNα2) (117). Хотя нам известно, что все 16 IFN проявляют различную аффинность к IFNAR2 (26–28, 89), механизмы, которые контролируют сродство IFNAR2 к каждому подтипу IFN, остаются неполными.В общем, оказывается, что тонкие изменения остатков вокруг этих энергетически важных остатков модулируют аффинность IFN-подтипа IFNAR2.

Цепь низкоаффинного рецептора IFN типа I, IFNAR1, полностью уникальна по сравнению с другими цитокиновыми рецепторами семейства IFN и IL10 (рис. 2). IFNAR1 состоит из четырех β-сэндвич-доменов (D1-D4), подобных тандемным рецепторам D1 / D2, где домен D4 является проксимальным доменом мембраны. Домены D2 и D3 рецептора образуют обширный интерфейс друг с другом, в то время как домен D1 может подвергаться движениям твердого тела.В целом, домены IFNAR1 D1-D3 образуют IFN-связывающий модуль, в то время как домен D4 присоединяется к D3 с помощью гибкого линкера, который позволяет домену D4 принимать множественные конформации, даже когда он связан с IFN (100, 118). Несмотря на уникальную структуру, петли IFNAR1 на концах доменов D1, D2 и D3 контактируют со спиралями IFN C, D и E, при этом домен D1 «закрывается» на спирали E, как рука, схватившая стакан.

Основываясь на особенностях, описанных выше, связывание IFN типа I с помощью IFNAR1 представляет собой новую парадигму распознавания белков.Во-первых, поверхность контакта IFNAR1-IFN, состоящая из спиралей C, D и E IFN, больше, чем для других комплексов IFN. Во-вторых, проксимальный мембранный домен D4 IFNAR1 не образует интерфейс сайта 3, по крайней мере, не стабильный интерфейс с доменом D2 IFNAR2. Это предполагает, что за счет увеличения размера интерфейса IFNAR1-IFN сайт-2 (см. Фиг. 2C), используя новые взаимодействия D1 / спираль E, комплекс IFN типа I больше не требует интерфейса сайта-3. Таким образом, для комплекса IFN типа I отсутствует кооперативность на основе структуры, обеспечиваемая взаимодействием сайта-3 D2-D4.Скорее, сборка и стабильность рецепторного комплекса полностью контролируются аффинностями IFN-IFNAR2 и IFN-IFNAR1. Хотя возможно, что свободные IFN и IFN, связанные с IFNAR2, могут проявлять различное сродство к IFNAR1, что приводит к основанному на аффинности механизму кооперативного связывания, это не было продемонстрировано экспериментально.

Механистическая роль домена D4 IFNAR1 в активации рецептора IFN типа I остается неясной, поскольку домен D4 не наблюдался в кристаллических структурах комплекса IFN / IFNAR1 / IFNAR2 (рис. 5A).Для определения возможного местоположения домена IFNAR1 D4 комплекс IFNλ3 / IFNλR1 / IL10R2 был наложен на комплекс IFNω / IFNAR1 / IFNAR2 (рис. 5B). В этой модели домен D1 IL10R2 перекрывается с доменом IFNAR1 D3, а предполагаемое местоположение домена IFNAR1 D4, представленного доменом IL10R2 D2, соседствует с доменом IFNAR2 D2, создавая интерфейс сайта-3 D2-D4, поскольку наблюдается в комплексах типа II и типа III (рис. 2). Второе возможное положение домена D4 обеспечивается структурой бинарного комплекса мышиного IFNβ / IFNAR1 (119), где наблюдались все четыре домена IFNAR1.Суперпозиция мышиного комплекса IFNβ / IFNAR1 на человеческий комплекс IFN / IFNAR1 / IFNAR2 размещает С-концевые концы IFNAR2 D2 и IFNAR1 D4 на расстоянии 51Å (рис. 5C), в отличие от 30Å и 22Å для комплексов IFNλ и IFNγ, соответственно. . Эти модели позволяют сделать два возможных вывода. Во-первых, IFN типа I собирают новый «открытый» комплекс с С-концевыми концами IFNAR1 и IFNAR2, разделенными на ~ 50 Å. Во-вторых, «открытая» конформация представляет собой неактивный комплекс, который должен «закрываться», чтобы образовать интерфейс сайта-3 D2 / D4 для индукции активности IFN.Наш анализ показывает, что связывание IFN с IFNAR2 и IFNAR1 способствует временным взаимодействиям IFNAR2-D2 / IFNAR1-D4. Таким образом, стабильность взаимодействия IFN / IFNAR1 / IFNAR2 будет контролировать количество временных «открытых» / «закрытых» событий связывания сайта-3 D2-D4, которые могут влиять на силу передачи сигналов. Таким образом, стабильность взаимодействий IFN / IFNAR2 и IFN / IFNAR1 будет регулировать передачу сигналов, как было описано ранее (120).

Рис. 5 Структурные модели домена IFNAR1 D4. (A) Ленточная диаграмма комплексной структуры типа I IFN (IFNω, синий) / IFNAR1 (оранжевый) / IFNAR2 (желтый) (pdbid = 3SE4), в которой отсутствует домен IFNAR1 D4. (B) Суперпозиция тройного комплекса IFNλ3 (радуга) / IFNλR1 (зеленый) / IL10R2 (пурпурный) на структуре IFN / IFNAR1 / IFNAR2 позиционирует домен IL10R2 D2 (пурпурный), так что он может представлять временное местоположение домен IFNAR1 D4, образующий стержневое взаимодействие IFNAR2 D2-IFNAR1 D4. (C) Второе возможное местоположение домена D4 IFNAR1 человека показано наложением комплекса IFNβ / IFNAR1 мыши (pdbid = 3WCY) на комплекс IFN / IFNAR1 / IFNAR2.Положение смоделированного домена D4 (зеленый), полученного из структуры мышиного IFNβ / IFNAR1, показано зеленым, а положение домена IFNAR1 D4, полученного в результате наложения рецепторного комплекса IFNλ, показано пурпурным. Поскольку домен D4 человеческого IFNAR1 не образует стабильного взаимодействия D2-D4 с IFNAR2, D4 может переходить между зеленой и пурпурной конформациями, чтобы вызвать биологическую активность. Точная роль домена D4 в передаче сигнала IFN остается неизвестной.

Несмотря на структуры, которые обнаруживают механизмы распознавания и сборки внеклеточного рецептора IFN, остаются вопросы о событиях передачи сигнала, опосредованных IFN, которые инициируют и поддерживают клеточную активацию.Например, остается неясным, каким образом все 16 IFN, которые проявляют спектр аффинности к IFNAR (слабый / сильный), могут все активировать подмножество генов, связанных с противовирусной активностью на всех клетках, в то время как дополнительные клеточные функции IFN, один такое считывание, являющееся антипролиферативной активностью, коррелирует с аффинностью IFN-IFNAR (121). Эти два различных клеточных считывания, обозначенные как надежная и настраиваемая активация (121), могут быть объяснены моделью предварительной ассоциации IFNAR1 / 2 (122) и моделью гетеродимеризации IFNAR1 / 2, опосредованной IFN (123), соответственно.Предварительная ассоциация IFNAR может объяснить быструю IFN-опосредованную активацию экспрессии противовирусных генов, тогда как IFN-опосредованная димеризация IFNAR может объяснить настраиваемую экспрессию гена. Смысл модели до ассоциации состоит в том, что IFN вызывают структурные изменения в IFNAR, которые активируют JAK1 / TYK2 и вызывают быструю экспрессию антивирусных генов, в то время как модель димеризации полагается исключительно на IFN-опосредованную димеризацию IFNAR для активации JAK1. / TYK2 и впоследствии индуцируют IFN-опосредованную экспрессию гена.Было высказано предположение, что технические вопросы, в частности, анализ искусственно высоких уровней экспрессии IFNAR, ответственны за наблюдение за предварительно ассоциированными IFNAR (123). К сожалению, исследователи, критикующие преассоциативную модель, не подтвердили, что избыточная экспрессия IFNAR приводит к взаимодействиям IFNAR1 / 2. Тем не менее, кортикальная актиновая клеточная сеть и / или липидные рафты могут обеспечить подходящий механизм для «концентрации» IFNAR для быстрой индукции устойчивых противовирусных генов всеми IFN, при этом позволяя настраивать активность, которая зависит от сродства IFN-IFNAR (124).В целом, данные предполагают, что основным механизмом, регулирующим активацию IFN, является IFN-опосредованная гетеродимеризация IFNAR1 / 2, хотя некоторые недавние данные предполагают, что вызванные IFN конформационные изменения IFNAR также могут регулировать активность IFN (125).

Семейство IFN типа I мыши отличается от IFN типа I человека

Структура бинарного комплекса IFNβ / IFNAR1 мыши является важным источником данных в предлагаемой модели передачи сигналов IFN типа I человека. Однако моя лаборатория и другие ранее отмечали «уникальность» семейств IFN типа I у разных животных (10, 126–129).Например, система мышиного IFN состоит из 14 IFNα (обратите внимание, что обозначения подтипов IFNα мыши и человека не имеют отношения к их межвидовой последовательности и / или функциональному сходству), а также IFNβ, IFNN, IFNκ, лимитин (130), но имеют не кодировать IFNω (126). Таким образом, необходимо задаться вопросом, можно ли экстраполировать мышиные IFN и рецепторные белки, а также их биологические результаты на человека. С точки зрения структурной биологии, общие складки мышиного (62) и человеческого (5) IFNβ, которые имеют 47% идентичности последовательностей, почти идентичны (рис. 6А).Внеклеточные области IFNAR1 человека и мыши имеют 49% идентичности аминокислотной последовательности, и структуры доменов D1-D3 IFNAR1 мыши и человека также почти идентичны (119). Эти данные позволяют предположить, что общая модель, предложенная для отсутствующего домена D4 в комплексе IFN / IFNAR2 / IFNAR1 человека, является правдоподобной (рис. 5).

Рисунок 6. Структурное сравнение IFNβ человека и мыши. (A) Структурная суперпозиция IFNβ человека (окрашена, как на рисунке 1, pdbid = 1AU1) и IFNβ мыши (пшеница, pdbid = 1WU3), подчеркивая их различные структуры петли AB. (B) Структурная суперпозиция IFNβ мыши и человека на IFNα2 из кристаллической структуры IFNα2 / IFNAR2 человека. Полученная в результате структурная модель приводит к стерическим конфликтам между петлей мышиного IFNβ AB и петлями связывания IFNAR2, но не для модели IFNβ / IFNAR2 человека. Этот структурный анализ дает объяснение низкой аффинности взаимодействия мышиного IFNβ / IFNAR2 по сравнению с высоким сродством взаимодействия IFNβ / IFNAR2 человека.

Несмотря на сходные общие структуры рецепторного комплекса, рецепторные свойства IFNβ мыши и человека различны.Человеческий IFNβ связывается с IFNAR1 и IFNAR2 со значениями ~ 30 нМ и ~ 0,1 нМ K D соответственно (28). Однако у мышей сродство к рецептору IFNβ «перевернуто», так что IFNβ-IFNAR1 образует взаимодействие с высоким сродством ( K D ~ 10 нМ), а IFNβ-IFNAR2 формирует взаимодействие с низким сродством ( K D ~ 1,7 мкМ ) (86). Структурные сравнения IFNβ человека и мыши выявляют петлю AB мышиного IFNβ, которая формирует основную часть сайта связывания IFNAR2 site-1, демонстрирует отличную структуру по сравнению с IFNβ человека (фиг. 6).В человеческом IFNβ AB-петля изгибается к N-концевому концу спирали-F, «над» самой спиралью F, где петля соединяется со спиралью F дисульфидной связью. Напротив, AB-петля мышиного IFNβ оборачивается «поперек» спирали F, где она нарушает высокоаффинные взаимодействия IFNAR2, как это наблюдается в кристаллической структуре IFNα / IFNAR2 человека (фиг. 6B). Интересно, что выравнивание последовательностей показывает, что петли связывания мышиного рецептора IFNAR2, которые контактируют с областью петли AB мышиного IFNβ, имеют ту же длину, что и IFNAR2 человека.Кроме того, мышиные IFNα связываются с высоким сродством ( K D ~ 1 нМ) с мышиным IFNAR2 (86). Таким образом, вероятно, петли связывания мышиного рецептора IFNAR2 не изменяют своей длины или существенно не изменяют свою конформацию, чтобы приспособиться к особой структуре петли мышиного IFNβ AB. Вместе эти структурные наблюдения обеспечивают объяснение низкой аффинности взаимодействия мышиного IFNβ / IFNAR2 по сравнению с взаимодействием IFNβ-IFNAR2 человека. Хотя этот структурный анализ удовлетворителен в отношении мышиного и человеческого IFNβ, он подчеркивает многие различные свойства мышиного IFN, от структуры к механизму до исходов in vivo, остаются не охарактеризованными.

Двигаясь вперед

В этом обзоре основное внимание уделяется фундаментальным структурным особенностям трех семейств IFN человека, подчеркивая сходные и уникальные особенности каждого рецепторного комплекса. Конечная цель структурных исследований — определить механизмы, которые можно использовать для открытия оптимальных терапевтических средств IFN, которые используют противовирусную активность IFN для улучшения здоровья человека (131). Важность этой цели подчеркивается пандемией SARS-CoV-2, опустошающей наше общество (72, 132–134).Основываясь на критической роли, которую сродство IFN-рецептора IFN играет в различной активности IFN (26, 120, 135), были разработаны IFN типа I и типа III с повышенным сродством к рецептору, но они не получили широкого распространения в клинике (79 , 136, 137). Предположительно потому, что мы до сих пор не знаем оптимальных принципов разработки для создания оптимального терапевтического ИФН. Учитывая, что люди продуцируют 20 различных IFN типа I / III в ответ на патогены, конструкция может быть непростой и может потребовать синергетического действия IFN типа I и типа III.Например, IFNβ типа I и IFNλ3 типа III индуцировали различные профили экспрессии антивирусных генов с различной кинетикой на гепатоцитах человека (138). В частности, высокоаффинный IFNβ индуцировал мощную противовирусную защиту почти сразу (~ 2 часа) после добавления к клеткам, которые исчезали через ~ 48 часов. Напротив, противовирусная активность IFNλ3 не наблюдалась до ~ 12 часов после лечения, но сохранялась в течение как минимум 72 часов после лечения (138). Эти данные подчеркивают взаимодействие различных рецепторных сродств и механизмов отрицательной обратной связи (139, 140), которые синергетически контролируют опосредованную IFN передачу противовирусных сигналов.Примечательно, что передача сигналов IFN типа III оказалась устойчивой к опосредованной USP18 регуляции отрицательной обратной связи, которая эффективно регулирует передачу сигналов IFN типа I (141). USP18 индуцируется IFN типа I и типа III, но специфически связывается с ICD IFNAR2 и нарушает опосредованное IFNα образование комплекса IFNAR1 / IFNAR2. Эти исследования демонстрируют, что антивирусный сигнальный каскад, индуцированный интерферонами типа I и типа III, очень похож, однако несколько механизмов могут адаптировать ответ для достижения оптимальных функциональных результатов, включая устранение вируса и защиту хозяина.Эти и многие другие подобные исследования предоставляют новые принципы разработки для дальнейшего развития наших поисков безопасных и эффективных интерферонов с широким спектром противовирусной активности.

Вклад авторов

MRW провела литературный поиск, сделала рисунки и написала рукопись.

Финансирование

Эта рукопись частично финансировалась грантом NIH R01 AI143554.

Конфликт интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Справочная информация

2. Уилок Э. Ф. Интерфероноподобный вирус-ингибитор, индуцируемый в лейкоцитах человека фитогемагглютинином. Science (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк) (1965) 149 (3681): 310–1. doi: 10.1126 / science.149.3681.310

CrossRef Полный текст | Google Scholar

4. Радхакришнан Р., Уолтер Л.Дж., Хруза А., Райхерт П., Тротта П.П., Нагабхушан Т.Л. и др. Опосредованный цинком димер человеческого интерферона-альфа 2b выявлен с помощью рентгеновской кристаллографии. Структура (1996) 4 (12): 1453–63.DOI: 10.1016 / S0969-2126 (96) 00152-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

5. Карпусас М., Нолте М., Бентон С.Б., Мейер В., Липскомб В.Н., Гельц С. Кристаллическая структура бета-интерферона человека при разрешении 2,2-A. Proc Natl Acad Sci U S. A (1997) 94 (22): 11813–8. doi: 10.1073 / pnas.94.22.11813

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

6. Иалик С.Е., Кук В.Дж., Виджай-Кумар С., Карсон М., Нагабхушан Т.Л., Тротта П.П. и др.Трехмерная структура рекомбинантного гамма-интерферона человека. Science (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк) (1991) 252 (5006): 698–702. doi: 10.1126 / science.1

1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

7. Ландар А., Карри Б., Паркер М. Х., ДиДжакомо Р., Инделикато С. Р., Нагабхушан Т. Л. и др. Дизайн, характеристика и структура биологически активного одноцепочечного мутанта IFN-гамма человека. J Mol Biol (2000) 299 (1): 169–79. doi: 10.1006 / jmbi.2000.3734

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

8.Рэндал М, Косяков АА. Структура и активность сигнального комплекса мономерного гамма-интерферона: рецептор альфа-цепи. Struct (Camb) (2001) 9 (2): 155–63. doi: 10.1016 / S0969-2126 (01) 00567-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

9. Диас МО, Помикала Х.М., Боландер С.К., Малтепе Э., Малик К., Браунштейн Б. и др. Структура кластера генов интерферона I типа человека, определенная из контига клона YAC. Геномика (1994) 22 (3): 540–52. DOI: 10.1006 / geno.1994.1427

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

10. Пестка С. Виды интерферона-альфа человека и гибридные белки. Semin Oncol (1997) 24 (3 Suppl 9): S9–4-S9-17.

Google Scholar

12. Pestka S, Krause CD, Sarkar D, Walter MR, Shi Y, Fisher PB. Интерлейкин-10 и родственные цитокины и рецепторы. Annu Rev Immunol (2004) 22: 929–79. doi: 10.1146 / annurev.immunol.22.012703.104622

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

14.Hardy MP, Owczarek CM, Jermiin LS, Ejdeback M, Hertzog PJ. Характеристика локуса интерферона типа I и идентификация новых генов. Геномика (2004) 84 (2): 331–45. doi: 10.1016 / j.ygeno.2004.03.003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

15. Лафлер Д.В., Нарделли Б., Царева Т., Мазер Д., Фенг П., Семенюк М. и др. Интерферон-каппа, новый интерферон типа I, экспрессируемый в кератиноцитах человека. J Biol Chem (2001) 276 (43): 39765–71.doi: 10.1074 / jbc.M102502200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

17. Шеппард П., Киндсфогель В., Сюй В., Хендерсон К., Шлюцмайер С., Уитмор Т. Е. и др. IL-28, IL-29 и их рецептор цитокинов класса II IL-28R. Nat Immunol (2003) 4 (1): 63–8. doi: 10.1038 / ni873

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

18. Котенко С.В., Галлахер Г., Баурин В.В., Льюис-Антес А., Шен М., Шах Н.К. и др. IFN-лямбды опосредуют противовирусную защиту через особый рецепторный комплекс цитокинов класса II. Nat Immunol (2003) 4 (1): 69–77. doi: 10.1038 / ni875

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

19. Gad HH, Dellgren C, Hamming OJ, Vends S, Paludan SR, Hartmann R. Интерферон-лямбда функционально является интерфероном, но структурно связан с семейством интерлейкинов-10. J Biol Chem (2009) 284 (31): 20869–75. doi: 10.1074 / jbc.M109.002923

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

21. Walter MR. Структурный анализ членов семейства интерферонов IL-10 и I типа и их комплексов с рецептором. Adv Protein Chem (2004) 68: 171–223. DOI: 10.1016 / S0065-3233 (04) 68006-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

22. Оуян В., Рутц С., Креллин Н.К., Вальдес П.А., Химовиц С.Г. Регуляция и функции цитокинов семейства IL-10 при воспалении и болезнях. Annu Rev Immunol (2011) 29: 71–109. DOI: 10.1146 / annurev -munol-031210-101312

PubMed Реферат | CrossRef Полный текст | Google Scholar

24. Нагем Р.А., Колау Д., Дюмутье Л., Рено Дж. К., Огата С., Поликарпов И.Кристаллическая структура рекомбинантного интерлейкина-22 человека. Struct (Camb) (2002) 10 (8): 1051–62. doi: 10.1016 / S0969-2126 (02) 00797-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

25. Прокунина-Олссон Л., Мучмор Б., Тан В., Пфайфер Р.М., Парк Х., Диккеншитс Х. и др. Вариант выше IFNL3 (IL28B), создающий новый ген интерферона IFNL4, связан с нарушением клиренса вируса гепатита С. Нат Генет (2013) 45 (2): 164–71. DOI: 10.1038 / ng.2521

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

26.Lavoie TB, Kalie E, Crisafulli-Cabatu S, Abramovich R, DiGioia G, Moolchan K, et al. Связывание и активность всех подтипов человеческого альфа-интерферона. Цитокин (2011) 56 (2): 282–9. doi: 10.1016 / j.cyto.2011.07.019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

27. Deshpande A, Putcha BD, Kuruganti S, Walter MR. Кинетический анализ сборки рецепторов, опосредованной цитокинами, с использованием сконструированных гетеродимеров FC. Protein Sci (2013) 22 (8): 1100–8. DOI: 10.1002 / про.2285

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

28. Jaks E, Gavutis M, Uze G, Martal J, Piehler J. Дифференциальная аффинность рецепторных субъединиц интерферонов типа I регулирует активацию дифференциального сигнала. J Mol Biol (2007) 366 (2): 525–39. doi: 10.1016 / j.jmb.2006.11.053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

29. Пилер Дж., Шрайбер Г. Биофизический анализ взаимодействия человеческого ifnar2, экспрессированного в E. coli, с IFNalpha2. J Mol Biol (1999) 289 (1): 57–67. doi: 10.1006 / jmbi.1999.2726

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

30. Roisman LC, Jaitin DA, Baker DP, Schreiber G. Мутационный анализ сайта связывания IFNAR1 на IFNalpha2 показывает архитектуру слабого сайта связывания лиганд-рецептор. J Mol Biol (2005) 353 (2): 271–81. doi: 10.1016 / j.jmb.2005.08.042

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

31. Доннелли Р.П., Шейх Ф., Диккеншитс Х., Саван Р., Янг Х.А., Уолтер М.Р.Интерлейкин-26: цитокин, связанный с ИЛ-10, продуцируемый клетками Th27. Cytokine Growth Factor Rev (2010) 21 (5): 393-401. doi: 10.1016 / j.cytogfr.2010.09.001

PubMed Реферат | CrossRef Полный текст | Google Scholar

32. Доннелли Р.П., Шейх Ф., Котенко С.В., Диккеншитс Х. Расширенное семейство цитокинов класса II, которые разделяют цепь рецептора-2 IL-10 (IL-10R2). J Leukoc Biol (2004) 76 (2): 314–21. doi: 10.1189 / jlb.0204117

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

34.Бриско Дж., Гушин Д., Роджерс NC, Уотлинг Д., Мюллер М., Хорн Ф. и др. JAK, STAT и передача сигнала в ответ на интерфероны и другие цитокины. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci (1996) 351 (1336): 167–71. doi: 10.1146 / annurev.immunol.22.012703.104622

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

35. Ferrao R, Lupardus PJ. Домены Janus Kinase (JAK) FERM и Sh3: специфичность взаимодействий с рецептором JAK. Фронт-эндокринол (Лозанна) (2017) 8:71.doi: 10.3389 / fendo.2017.00071

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

37. О’Ши Дж. Дж., Шварц Д. М., Вилларино А. В., Гадина М., Макиннес И. Б., Лоуренс А. Путь JAK-STAT: влияние на болезни человека и терапевтическое вмешательство. Annu Rev Med (2015) 66: 311–28. doi: 10.1146 / annurev-med-051113-024537

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

40. Борден Е.С., Сен Г.К., Узе Дж., Сильверман Р.Х., Рансохофф Р.М., Фостер Г.Р. и др.Интерфероны в возрасте 50 лет: прошлое, настоящее и будущее влияние на биомедицину. Nat Rev Drug Discov (2007) 6 (12): 975–90. doi: 10.1038 / nrd2422

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

43. Грэм М.Б., Далтон Д.К., Гилтинан Д., Брасьале В.Л., Стюарт Т.А., Брасьале Т.Дж.. Ответ на инфекцию гриппа у мышей с направленным нарушением гена гамма-интерферона. J Exp Med (1993) 178 (5): 1725–32. doi: 10.1084 / jem.178.5.1725

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

44.Хуанг С., Хендрикс В., Алтаге А., Хемми С., Блюзманн Н., Камиджо Р. и др. Иммунный ответ у мышей, у которых отсутствует рецептор гамма-интерферона. Science (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк) (1993) 259 (5102): 1742–5. doi: 10.1126 / science.8456301

CrossRef Полный текст | Google Scholar

47. Севера М., Фицджеральд К.А. TLR-опосредованная активация IFN типа I во время противовирусных иммунных ответов: борьба за победу в войне. Curr Topics Microbiol Immunol (2007) 316: 167–92. doi: 10.1007 / 978-3-540-71329-6_9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

48.Парк А., Ивасаки А. Интерфероны типа I и типа III — индукция, сигнализация, уклонение и применение для борьбы с COVID-19. Клеточный микроб-хозяин (2020) 27 (6): 870–8. doi: 10.1016 / j.chom.2020.05.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

50. Sologuren I, Boisson-Dupuis S, Pestano J, Vincent QB, Fernandez-Perez L, Chapgier A, et al. Частичный рецессивный дефицит IFN-gammaR1: генетические, иммунологические и клинические особенности 14 пациентов из 11 родов. Hum Mol Genet (2011) 20 (8): 1509–23. DOI: 10.1093 / hmg / ddr029

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

51. Эрнандес Н., Буччиол Дж., Моэнс Л., Ле Пен Дж., Шахруэй М., Гудурис Э. и др. Унаследованный дефицит IFNAR1 у здоровых пациентов с побочной реакцией на живые вакцины против кори и желтой лихорадки. J Exp Med (2019) 216 (9): 2057–70. doi: 10.1084 / jem.20182295

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

52.Pöyhönen L, Bustamante J, Casanova J-L, Jouanguy E., Zhang Q. Опасные для жизни инфекции из-за живых ослабленных вакцин: ранние проявления врожденных ошибок иммунитета. J Clin Immunol (2019) 39 (4): 376–90. doi: 10.1007 / s10875-019-00642-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

53. Diegelmann J, Beigel F, Zitzmann K, Kaul A, Goke B, Auernhammer CJ, et al. Сравнительный анализ лямбда-интерферонов IL-28A и IL-29 в отношении их транскриптома и их противовирусных свойств против вируса гепатита С. PLoS One (2010) 5 (12): e15200. doi: 10.1371 / journal.pone.0015200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

54. Zhou Z, Hamming OJ, Ank N, Paludan SR, Nielsen AL, Hartmann R. Интерферон типа III (IFN) индуцирует IFN-подобный ответ типа I в ограниченном подмножестве клеток через сигнальные пути, включающие как Путь Jak-STAT и митоген-активируемые протеинкиназы. J Virol (2007) 81 (14): 7749–58. doi: 10.1128 / JVI.02438-06

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

55.Смикенс С.П., Нг А., Кумар В., Джонсон М.Д., Плантинга Т.С., ван Димен С. и др. Функциональная геномика определяет путь интерферона I типа как центральный для защиты хозяина от Candida albicans. Нац Коммуна (2013) 4: 1342. doi: 10.1038 / ncomms2343

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

56. Abt MC, Osborne LC, Monticelli LA, Doering TA, Alenghat T, Sonnenberg GF, et al. Комменсальные бактерии калибруют порог активации врожденного противовирусного иммунитета. Иммунитет (2012) 37 (1): 158–70.doi: 10.1016 / j.immuni.2012.04.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

57. Ли С., Руфаэль Н., Дурайзингем С., Ромеро-Штайнер С., Преснелл С., Дэвис С. и др. Молекулярные сигнатуры антител, полученные в результате исследования системной биологии пяти человеческих вакцин. Nat Immunol (2014) 15 (2): 195–204. doi: 10.1038 / ni.2789

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

58. Wu JQ, Dwyer DE, Dyer WB, Yang YH, Wang B, Saksena NK.Профили транскрипции CD8 + Т-клеток от прогрессоров ВИЧ + на ВААРТ характеризуются скоординированной активацией ферментов окислительного фосфорилирования и интерфероновыми ответами. Вирусология (2008) 380 (1): 124–35. doi: 10.1016 / j.virol.2008.06.039

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

59. Клаус В., Гселл Б., Лабхардт А.М., Випф Б., Сенн Х. Трехмерная структура человеческого интерферона альфа-2а с высоким разрешением, определенная методом гетероядерной ЯМР-спектроскопии в растворе. J Mol Biol (1997) 274 (4): 661–75. doi: 10.1006 / jmbi.1997.1396

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

60. Радхакришнан Р., Уолтер Л.Дж., Субраманиам П.С., Джонсон Х.М., Уолтер М.Р. Кристаллическая структура овечьего интерферона-тау при разрешении 2,1 А. J Mol Biol (1999) 286 (1): 151–62. doi: 10.1006 / jmbi.1998.2480

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

61. Walter MR. Трехмерные модели подтипов интерферона-альфа IFN-con1, IFN-alpha8 и IFN-alpha1, полученные из кристаллической структуры IFN-alpha2b. Semin Oncol (1997) 24 (3 Suppl 9): S9–52-S9-62.

PubMed Аннотация | Google Scholar

62. Сенда Т., Сайто С., Мицуи Ю. Уточненная кристаллическая структура рекомбинантного мышиного интерферона-бета при разрешении 2,15 А. J Mol Biol (1995) 253 (1): 187–207. doi: 10.1006 / jmbi.1995.0544

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

63. Ouyang S, Gong B, Li JZ, Zhao LX, Wu W, Zhang FS, et al. Структурные сведения о человеческом антителе против IFN, обладающем терапевтическим потенциалом при системной красной волчанке. J Mol Med (Berl) (2012) 90 (7): 837–46. doi: 10.1007 / s00109-012-0866-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

66. Trivella DB, Ferreira-Junior JR, Dumoutier L, Renauld JC, Polikarpov I. Структура и функция интерлейкина-22 и других членов семейства интерлейкинов-10. Cell Mol Life Sci (2010) 67 (17): 2909–35. doi: 10.1007 / s00018-010-0380-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

67. Boniface K, Guignouard E, Pedretti N, Garcia M, Delwail A, Bernard FX и др.Роль интерлейкина 22, полученного из Т-клеток, в псориатическом воспалении кожи. Clin Exp Immunol (2007) 150 (3): 407-15. doi: 10.1111 / j.1365-2249.2007.03511.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

68. Brand S, Beigel F, Olszak T, Zitzmann K, Eichhorst ST, Otte JM, et al. IL-22 увеличивается при активной болезни Крона и способствует экспрессии провоспалительных генов и миграции кишечных эпителиальных клеток. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol (2006) 290 (4): G827–38.doi: 10.1152 / ajpgi.00513.2005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

70. Zheng Y, Valdez PA, Danilenko DM, Hu Y, Sa SM, Gong Q, et al. Интерлейкин-22 обеспечивает раннюю защиту хозяина от прикрепления и уничтожения бактериальных патогенов. Nat Med (2008) 14 (3): 282–9. DOI: 10,1038 / нм1720

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

72. Prokunina-Olsson L, Alphonse N, Dickenson RE, Durbin JE, Glenn JS, Hartmann R, et al.COVID-19 и возникающие вирусные инфекции: случай лямбда-интерферона. J Exp Med (2020) 217 ​​(5): 1–4. doi: 10.1084 / jem.20200653

CrossRef Полный текст | Google Scholar

73. Major J, Crotta S, Llorian M, McCabe TM, Gad HH, Priestnall SL, et al. Интерфероны типа I и III нарушают восстановление эпителия легких во время выздоровления от вирусной инфекции. Sci (N Y NY) (2020) 369 (6504): 712–7. doi: 10.1126 / science.abc2061

CrossRef Полный текст | Google Scholar

74.Broggi A, Ghosh S, Sposito B, Spreafico R, Balzarini F, Lo Cascio A и др. Интерфероны III типа разрушают эпителиальный барьер легких после распознавания вирусом. Science (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк) (2020) 369 (6504): 706–12. doi: 10.1126 / science.abc3545

CrossRef Полный текст | Google Scholar

75. Grajales-Reyes GE, Colonna M. Реакции интерферона при вирусных пневмониях. Sci (N Y NY) (2020) 369 (6504): 626–7. doi: 10.1126 / science.abd2208

CrossRef Полный текст | Google Scholar

77.Зданов А., Шалк-Хихи С., Густчина А., Цанг М., Уэтерби Дж., Влодавер А. Кристаллическая структура интерлейкина-10 обнаруживает функциональный димер с неожиданным топологическим сходством с гамма-интерфероном. Структура (1995) 3 (6): 591–601. DOI: 10.1016 / S0969-2126 (01) 00193-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

78. Котенко С.В. Семейство цитокинов, связанных с ИЛ-10, и их рецепторы: родственны, но в какой степени? Cytokine Growth Factor Rev (2002) 13 (3): 223-40.doi: 10.1016 / S1359-6101 (02) 00012-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

79. Mendoza JL, Schneider WM, Hoffmann HH, Vercauteren K, Jude KM, Xiong A, et al. Комплекс IFN-λ-IFN-λR1-IL-10Rβ обнаруживает структурные особенности, лежащие в основе функциональной пластичности IFN типа III. Иммунитет (2017) 46 (3): 379–92. doi: 10.1016 / j.immuni.2017.02.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

81. Sommereyns C, Paul S, Staeheli P, Michiels T.IFN-лямбда (IFN-лямбда) экспрессируется тканезависимым образом и в первую очередь действует на эпителиальные клетки in vivo . PLoS Pathog (2008) 4 (3): e1000017. doi: 10.1371 / journal.ppat.1000017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

82. Mordstein M, Neugebauer E, Ditt V, Jessen B, Rieger T, Falcone V, et al. Лямбда-интерферон делает эпителиальные клетки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта устойчивыми к вирусным инфекциям. J Virol (2010) 84 (11): 5670–7.doi: 10.1128 / jvi.00272-10

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

84. Pott J, Mahlakoiv T, Mordstein M, Duerr CU, Michiels T, Stockinger S, et al. IFN-лямбда определяет противовирусную защиту кишечного эпителия хозяина. Proc Natl Acad Sci U S A (2011) 108 (19): 7944–9. DOI: 10.1073 / pnas.1100552108

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

85. Fung KY, Mangan NE, Cumming H, Horvat JC, Mayall JR, Stifter SA, et al.Интерферон-эпсилон защищает женские половые пути от вирусных и бактериальных инфекций. Science (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк) (2013) 339 (6123): 1088–92. doi: 10.1126 / science.1233321

CrossRef Полный текст | Google Scholar

86. Стифтер С.А., Мэтьюз А.Ю., Манган Н.Э., Фунг К.Ю., Дрю А., Тейт М.Д. и др. Определение отличительных, внутренних свойств нового интерферона типа I, IFN. J Biol Chem (2018) 293 (9): 3168–79. doi: 10.1074 / jbc.M117.800755

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

87.Куре Дж., Таскер С., Ким Дж., Сихвонен Т., Фрутвала С., Куэйл А. Дж. И др. Дифференциальная регуляция экспрессии генов IFNalpha, IFNbeta и IFNepsilon в эпителиальных клетках шейки матки человека. Cell Biosci (2017) 7:57. doi: 10.1186 / s13578-017-0185-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

88. Нарделли Б., Зарицкая Л., Семенюк М., Чо Ю. Х., Лафлер Д. В., Шах Д. и др. Регулирующий эффект IFN-каппа, нового IFN типа I, на продукцию цитокинов клетками врожденной иммунной системы. J Immunol (Baltimore Md: 1950) (2002) 169 (9): 4822–30. doi: 10.4049 / jimmunol.169.9.4822

CrossRef Полный текст | Google Scholar

89. Харрис Б.Д., Шрейтер Дж., Шевриер М., Джордан Дж. Л., Уолтер М.Р. Человеческий интерферон-ε и интерферон-каппа проявляют низкую активность и низкое сродство к IFNAR на клеточной поверхности и антагонисту поксвируса B18R. J Biol Chem (2018) 293 (41): 16057–68. doi: 10.1074 / jbc.RA118.003617

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

90.Микнис З.Дж., Маграчева Э., Ли В., Зданов А., Котенко С.В., Влодавер А. Кристаллическая структура человеческого интерферона-лямбда1 в комплексе с его высокоаффинным рецептором интерферон-лямбдаR1. J Mol Biol (2010) 404 (4): 650–64. doi: 10.1016 / j.jmb.2010.09.068

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

91. Yoon SI, Jones BC, Logsdon NJ, Harris BD, Deshpande A, Radaeva S, et al. Структура и механизм разделения рецепторов общей цепью IL-10R2. Структура (2010) 18 (5): 638–48.doi: 10.1016 / j.str.2010.02.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

92. Деллгрен К., Гад Х. Х., Хэмминг О. Дж., Мельхьорсен Дж., Хартманн Р. Интерферон-лямбда 3 человека является мощным членом семейства интерферонов III типа. Genes Immun (2009) 10 (2): 125–31. doi: 10.1038 / gene.2008.87

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

93. Terczyńska-Dyla E, Bibert S, Duong FHT, Krol I, Jørgensen S, Collinet E, et al. Снижение активности IFNλ4 связано с улучшенным клиренсом HCV и снижением экспрессии генов, стимулированных интерфероном. Нац Коммун (2014) 5 (1): 5699. doi: 10.1038 / ncomms6699

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

94. Ge D, Fellay J, Thompson AJ, Simon JS, Shianna KV, Urban TJ, et al. Генетическая изменчивость IL28B позволяет прогнозировать клиренс вируса, вызванный лечением гепатита С. Nature (2009) 461 (7262): 399–401. DOI: 10.1038 / nature08309

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

95. Танака Ю., Нисида Н., Сугияма М., Куросаки М., Мацуура К., Сакамото Н. и др.Полногеномная ассоциация IL28B с ответом на терапию пегилированным интерфероном-альфа и рибавирином хронического гепатита C. Nat Genet (2009) 41 (10): 1105–9. DOI: 10.1038 / ng.449

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

96. Suppiah V, Moldovan M, Ahlenstiel G, Berg T., Weltman M, Abate ML, et al. IL28B связан с ответом на терапию интерфероном-альфа и рибавирином при хроническом гепатите С. Нат Генет (2009) 41 (10): 1100–4. DOI: 10,1038 / нг.447

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

97. Hamming OJ, Terczyńska-Dyla E, Vieyres G, Dijkman R, Jørgensen SE, Akhtar H, et al. Интерферон лямбда 4 сигнализирует через рецептору IFNλ для регулирования противовирусной активности против HCV и коронавирусов. EMBO J (2013) 32 (23): 3055–65. doi: 10.1038 / emboj.2013.232

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

98. Мегер А., Висвалингам К., Дилгер П., Брайан Д., Вадхва М.Биологическая активность интерлейкинов-28 и -29: сравнение с интерферонами I типа. Цитокин (2005) 31 (2): 109–18. doi: 10.1016 / j.cyto.2005.04.003

PubMed Реферат | CrossRef Полный текст | Google Scholar

99. Mendoza JL, Escalante NK, Jude KM, Sotolongo Bellon J, Su L, Horton TM, et al. Структура рецепторного комплекса IFNγ определяет дизайн предвзятых агонистов. Nature (2019) 567 (7746): 56–60. doi: 10.1038 / s41586-019-0988-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

100.Thomas C, Moraga I, Levin D, Krutzik PO, Podoplelova Y, Trejo A, et al. Структурная связь между дискриминацией лиганда и активацией рецептора интерферонами типа I. Cell (2011) 146 (4): 621–32. doi: 10.1016 / j.cell.2011.06.048

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

101. Вальтер М.Р., Виндзор В.Т., Нагабхушан Т.Л., Ланделл Д.Д., Ланн Калифорния, Заудни П.Дж. и др. Кристаллическая структура комплекса между гамма-интерфероном и его растворимым высокоаффинным рецептором. Nature (1995) 376 (6537): 230–5. doi: 10.1038 / 376230a0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

102. Walter MR. Молекулярная основа функции IL-10: от рецепторной структуры до начала передачи сигналов. Curr Topics Microbiol Immunol (2014) 380: 191–212. doi: 10.1007 / 978-3-662-43492-5_9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

103. Mao X, Ren Z, Parker GN, Sondermann H, Pastorello MA, Wang W и др. Структурные основы ассоциации нефосфорилированного STAT1 и рецепторного связывания. Mol Cell (2005) 17 (6): 761–71. doi: 10.1016 / j.molcel.2005.02.021

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

104. Чен Х, Винкемайер У., Чжао Й, Джерузалми Д., Дарнелл Дж. Мл., Куриан Дж. Кристаллическая структура фосфорилированного тирозином димера STAT-1, связанного с ДНК. Cell (1998) 93 (5): 827–39. doi: 10.1016 / s0092-8674 (00) 81443-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

105. Krause CD, Lunn CA, Izotova LS, Mirochnitchenko O, Kotenko SV, Lundell DJ, et al.Сигнализация ковалентными гетеродимерами гамма-интерферона. Доказательства односторонней передачи сигналов в активном тетрамерном рецепторном комплексе. J Biol Chem (2000) 275 (30): 22995–3004. doi: 10.1074 / jbc.M7199

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

107. О’Доннелл Л.А., Хенкинс К.М., Кулкарни А., Матулло С.М., Балачандран С., Паттисапу А.К. и др. Гамма-интерферон индуцирует защитные неканонические сигнальные пути в первичных нейронах. J Neurochem (2015) 135 (2): 309–22.doi: 10.1111 / jnc.13250

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

108. Ивашкив Л.Б. IFNγ: передача сигналов, эпигенетика и роль в иммунотерапии иммунитета, метаболизма, болезней и рака. Nat Rev Immunol (2018) 18 (9): 545–58. doi: 10.1038 / s41577-018-0029-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

109. Натан К.Ф., Мюррей Х.В., Вибе М.Э., Рубин Б. Идентификация гамма-интерферона как лимфокина, активирующего окислительный метаболизм макрофагов человека и антимикробную активность. J Exp Med (1983) 158 (3): 670–89. doi: 10.1084 / jem.158.3.670

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

110. Янг Х.А., Лещ JH. IFN-гамма: последние достижения в понимании регуляции экспрессии, биологических функций и клинического применения. Curr Topics Microbiol Immunol (2007) 316: 97–117. doi: 10.1007 / 978-3-540-71329-6_6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

112. Альспах Э., Люсье Д.М., Шрайбер Р.Д. Интерферон γ и его важная роль в стимулировании и подавлении спонтанного и терапевтического иммунитета к раку. Cold Spring Harbor Perspect Biol (2019) 11 (3): 1–20. doi: 10.1101 / cshperspect.a028480

CrossRef Полный текст | Google Scholar

113. Zhang SY, Boisson-Dupuis S, Chapgier A, Yang K, Bustamante J, Puel A, et al. Врожденные ошибки опосредованного интерфероном (IFN) иммунитета у людей: понимание соответствующих ролей IFN-альфа / бета, IFN-гамма и IFN-лямбда в защите хозяина. Immunol Rev (2008) 226: 29–40. doi: 10.1111 / j.1600-065X.2008.00698.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

114.Chill JH, Quadt SR, Levy R, Schreiber G, Anglister J. Рецептор интерферона человека I типа: структура ЯМР раскрывает молекулярную основу связывания лиганда. Struct (Camb) (2003) 11 (7): 791–802. doi: 10.1016 / S0969-2126 (03) 00120-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

115. Нудельман И., Акабеков С.Р., Шерф Т., Англистер Дж. Наблюдение межмолекулярных взаимодействий в больших белковых комплексах с помощью двумерной двойной разностной ядерной спектроскопии Оверхаузера: приложение к комплексу интерферон-рецептор 44 кДа. J Am Chem Soc (2011) 133 (37): 14755–64. doi: 10.1021 / ja205480v

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

116. Нудельман И., Акабеков С.Р., Шнур Э., Бирон З., Леви Р., Сюй И и др. Межмолекулярные взаимодействия в комплексе 44 кДа интерферон-рецептор, обнаруженные с помощью асимметричного обратного протонирования и двумерного NOESY. Биохимия (2010) 49 (25): 5117–33. doi: 10.1021 / bi100041f

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

117.Пилер Дж., Шрайбер Г. Мутационный и структурный анализ интерфейса связывания между интерферонами типа I и их рецептором Ifnar2. J Mol Biol (1999) 294 (1): 223–37. doi: 10.1006 / jmbi.1999.3230

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

118. Li Z, Strunk JJ, Lamken P, Piehler J, Walz T. ЭМ-структура комплекса интерферон-рецептор типа I раскрывает новый механизм передачи сигналов цитокинов. J Mol Biol (2008) 377 (3): 715–24. DOI: 10.1016 / j.jmb.2007.12.005

PubMed Реферат | CrossRef Полный текст | Google Scholar

119. de Weerd NA, Vivian JP, Nguyen TK, Mangan NE, Gould JA, Braniff SJ, et al. Структурная основа уникальной оси передачи сигналов интерферона-бета опосредована через рецептор IFNAR1. Nat Immunol (2013) 14 (9): 901–7. doi: 10.1038 / ni.2667

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

120. Kalie E, Jaitin DA, Podoplelova Y, Piehler J, Schreiber G.Стабильность тройного комплекса интерферон-рецептор, а не сродство к отдельным субъединицам диктует различную биологическую активность. J Biol Chem (2008) 283 (47): 32925–36. doi: 10.1074 / jbc.M806019200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

121. Levin D, Schneider WM, Hoffmann HH, Yarden G, Busetto AG, Manor O, et al. Многогранная активность интерферона I типа выявляется антагонистом рецепторов. Научный сигнал (2014) 7 (327): ra50.doi: 10.1126 / scisignal.2004998

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

122. Krause CD, Digioia G, Izotova LS, Xie J, Kim Y, Schwartz BJ, et al. Лиганд-независимое взаимодействие рецепторного комплекса интерферона I типа необходимо для наблюдения за его биологической активностью. Цитокин (2013) 64 (1): 286–97. doi: 10.1016 / j.cyto.2013.06.309

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

123. Wilmes S, Beutel O, Li Z, Francois-Newton V, Richter CP, Janning D, et al.Динамика димеризации рецепторов как регулятор пластичности передачи сигналов интерферона I типа. J Cell Biol (2015) 209 (4): 579–93. doi: 10.1083 / jcb.201412049

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

124. You C, Marquez-Lago TT, Richter CP, Wilmes S, Moraga I, Garcia KC, et al. Стабилизация димера рецептора с помощью иерархических микрокомпартментов плазматической мембраны регулирует передачу сигналов цитокинов. Sci Adv (2016) 2 (12): e1600452. DOI: 10.1126 / sciadv.1600452

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

125. Sharma N, Longjam G, Schreiber G. Передача сигналов интерферона I типа не связана с ориентацией конкретного рецептора посредством мягких требований трансмембранного домена. J Biol Chem (2016) 291 (7): 3371–84. doi: 10.1074 / jbc.M115.686071

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

126. van Pesch V, Lanaya H, Renauld JC, Michiels T. Характеристика семейства генов альфа-интерферона мышей. J Virol (2004) 78 (15): 8219–28. doi: 10.1128 / jvi.78.15.8219-8228.2004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

129. van Pesch V, Michiels T. Характеристика интерферона-альфа 13, нового конститутивного подтипа мышиного интерферона-альфа. J Biol Chem (2003) 278 (47): 46321-8. doi: 10.1074 / jbc.M302554200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

130. Oritani K, Medina KL, Tomiyama Y, Ishikawa J, Okajima Y, Ogawa M, et al.Лимитин: интерфероноподобный цитокин, который преимущественно влияет на предшественников В-лимфоцитов. Nat Med (2000) 6 (6): 659–66. doi: 10.1038 / 76233

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

133. Felsenstein S, Herbert JA, McNamara PS, Hedrich CM. COVID-19: иммунология и варианты лечения. Clin Immunol (Орландо, Флорида) (2020) 215: 108448. doi: 10.1016 / j.clim.2020.108448

CrossRef Полный текст | Google Scholar

134. Wu Z, McGoogan JM.Характеристики и важные уроки вспышки коронавируса 2019 г. (COVID-19) в Китае: сводка отчета о 72314 случаях, полученного Китайским центром по контролю и профилактике заболеваний. Джама (2020) 323 (13): 1239–42. doi: 10.1001 / jama.2020.2648

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

135. Jaitin DA, Roisman LC, Jaks E, Gavutis M, Piehler J, Van der Heyden J, et al. Изучение дифференциального действия интерферонов (IFN): мутант IFN-альфа2 с повышенным сродством к IFNAR1 функционально подобен IFN-бета. Mol Cell Biol (2006) 26 (5): 1888–97. doi: 10.1128 / MCB.26.5.1888-1897.2006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

136. Kalie E, Jaitin DA, Abramovich R, Schreiber G. Мутант интерферона альфа2, оптимизированный с помощью фагового дисплея для связывания IFNAR1, обеспечивает специфически усиленную противоопухолевую активность. J Biol Chem (2007) 282 (15): 11602–11. doi: 10.1074 / jbc.M610115200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

137.Brideau-Andersen AD, Huang X, Sun SC, Chen TT, Stark D, Sas IJ, et al. Направленная эволюция генно-перетасованных молекул IFN-альфа с профилями активности, адаптированными для лечения хронических вирусных заболеваний. Proc Natl Acad Sci U S A (2007) 104 (20): 8269–74. DOI: 10.1073 / pnas.06004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

138. Forero A, Ozarkar S, Li H, Lee CH, Hemann EA, Nadjsombati MS, et al. Дифференциальная активация фактора транскрипции IRF1 лежит в основе различных иммунных ответов, вызываемых интерферонами типа I и типа III. Иммунитет (2019) 51 (3): 451–64.e6. doi: 10.1016 / j.immuni.2019.07.007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

139. Porritt RA, Hertzog PJ. Динамическое управление сигнализацией IFN типа I с помощью интегрированной сети отрицательных регуляторов. Trends Immunol (2015) 36 (3): 150–60. doi: 10.1016 / j.it.2015.02.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

141. Francois-Newton V, Magno de Freitas Almeida G, Payelle-Brogard B, Monneron D, Pichard-Garcia L, Piehler J, et al.Контроль отрицательной обратной связи на основе USP18 индуцируется интерферонами типа I и типа III и специфически инактивирует ответ интерферона альфа. PLoS One (2011) 6 (7): e22200. doi: 10.1371 / journal.pone.0022200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роль интерферонов типа I в гриппе: противовирусные супергерои или иммунопатогенные злодеи? — FullText — Журнал врожденного иммунитета 2020, Vol. 12, № 6

Аннотация

Важная роль интерферонов (IFN) в противовирусной защите врожденного иммунитета хорошо известна.Хотя рекомбинантный IFN-α был одобрен для лечения рака и хронических вирусных инфекций регулирующими органами многих стран, начиная с 1986 года, IFNs не одобрены для лечения инфекции, вызванной вирусом гриппа A (IAV). Частично это связано с комплексным действием интерферонов при острой гриппозной инфекции. IAV атакует респираторную систему человека и вызывает значительную заболеваемость и смертность во всем мире. Во время инфекции гриппа, в зависимости от штамма IAV и отдельного хозяина, IFN типа I могут оказывать защитное противовирусное действие или вносить вклад в иммунопатологию.В контексте вирусной инфекции иммунная система имеет сложные механизмы, регулирующие экспрессию и эффекты IFN типа I, чтобы максимизировать противовирусный ответ за счет как активации, так и усиления полезной врожденной функции клеток, ограничивая иммунопатологические реакции, которые приводят к преувеличенному повреждению тканей. В этом обзоре мы резюмируем сложную, но важную роль IFN типа I в инфекциях гриппа. Это включает как защитные, так и вредные эффекты этих важных цитокинов во время инфекции.

© 2020 Автор (ы) Опубликовано S. Karger AG, Базель

---

Введение

Вирус гриппа A (IAV) является членом семейства Orthomyxoviridae и представляет собой оболочечный вирус с отрицательной цепью РНК, который вызывает значительную заболеваемость и смертность во всем мире. Эпителиальные клетки верхних дыхательных путей являются первичными мишенями IAV после преодоления местных защитных сил, включая слизистую оболочку, содержащую сиаловую кислоту, в жидкости эпителиальной выстилки.В то время как вирус реплицируется в эпителиальных клетках, вирус также распространяется на непермиссивные иммунные клетки, такие как макрофаги и дендритные клетки (ДК), в дыхательных путях легких [1, 2]. В этих инфицированных клетках вирус распознается 3 семействами рецепторов распознавания образов (PRR): Toll-подобные рецепторы (TLR), RIG-I-подобные геликазы (RLR) и нуклеотид-связывающий домен и белки, содержащие богатые лейцином повторы. (NLR). Распознавание и связывание вирус-специфических нуклеиновых кислот с помощью PRR вызывает продукцию и секрецию интерферонов (IFN) и провоспалительных цитокинов, которые являются критическими компонентами противовирусного ответа у млекопитающих.IFN являются основными цитокинами, экспрессируемыми во время ответа хозяина, с противовирусным, антипролиферативным и иммуномодулирующим действием на вирусную или бактериальную инфекцию. Помимо их роли в ограничении инфекции, IFNs также участвуют как в иммунном надзоре за раком, так и в аутоиммунной системе [3, 4].

IFN могут продуцироваться практически всеми ядросодержащими клетками позвоночных и классифицируются как IFN типа I, типа II или типа III в соответствии с их генетическими, структурными и функциональными характеристиками и специфическими рецепторами на поверхности клетки [5].В 1957 году Линденманн и др. [6] открыли вещество, защищающее клетки от инфекции IAV, — они назвали его интерфероном [6]. У людей и мышей IFN типа I состоят из 19 белков IFN: 14 подтипов IFN-α (от IFN-α1 до α14), IFN-ω, IFN-, IFN-τ, IFN-κ и IFN-β. IFN-α и IFN-β могут экспрессироваться почти каждым типом клеток [7, 8]. Семейство IFN типа II представлено продуктом одного гена, IFN-γ, и в основном продуцируется Т-лимфоцитами и естественными киллерами (NK) клетками [9, 10]. IFN типа III включают 4 подтипа, IFN-λ1, IFN-λ2, IFN-λ3 и IFN-λ4, а также экспрессируются во множестве типов клеток [11, 12].

ИАВ являются сильными индукторами всех типов ИФН на разных стадиях инфекции [13]. В этом обзоре мы сосредоточимся на роли IFN типа I, индуцируемых во время инфекции IAV, поскольку врожденные и адаптивные иммунные ответы на IAV у млекопитающих в значительной степени зависят от IFN типа I.

Ингибирование IFN типа I репликации IAV

IFN типа I при инфицировании IAV стимулирует экспрессию сотен генов, известных как интерферон-стимулированные гены (ISG), которые действуют для уничтожения вируса и предотвращения его распространения путем стимулирования противовирусное состояние в соседних клетках (рис.1). Все ISG демонстрируют одинаковую характерную структуру спиральных цитокинов с пучком из 4 α-спиралей, организованных в конфигурации «вверх-вверх-вниз-вниз», а также содержат дополнительную отдельную α-спираль [14].

Рис. 1.

Индукция IFN и ISG типа I вирусом гриппа. Врожденные иммунные клетки, такие как макрофаги и эпителиальные клетки легких, продуцируют IFN типа I после зондирования геномной РНК IAV с использованием различных PRR. В инфицированных и соседних клетках передача сигналов IFN типа I активирует путь JAK-STAT, приводя к транскрипции ISG, продукты которых инициируют внутриклеточные противовирусные эффекторы, ограничивающие распространение вирусов.ИФН, интерферон; ISG, IFN-стимулированный ген; PRR, рецептор распознавания образов; JAK, киназа Януса; STAT, преобразователь сигнала и активатор транскрипции; TLR, Toll-подобный рецептор; RLR, RIG-I like геликаза; NLR, нуклеотид-связывающий домен и белок, содержащий повторы с высоким содержанием лейцина.

Как секретируемые белки, IFN типа I действуют как межклеточные мессенджеры и оказывают сильные биологические эффекты при чрезвычайно низких концентрациях через рецептор IFN-α / β типа 1 (IFNAR), трансмембранный рецептор клеточной поверхности.IFNAR состоит из 2 субъединиц — IFNAR1 и IFNAR2. Обычно IFNAR подвергаются эндоцитозу и активируют связанные с ними тирозинкиназы Tyk2 и Jak1 [15] с последующим связыванием IFN типа I. Jak1 активирует преобразователь сигнала и активатор транскрипции (STAT) 1 путем фосфорилирования. Этот классический сигнальный каскад приводит к образованию IFN-стимулированного генного фактора 3 (ISGF3), комплекса фосфорилированных STAT1 и STAT2 с IRF9. Активация ISGF3 приводит к увеличению экспрессии более 100 ISG, включая 2 ‘, 5’-олигоаденилатсинтетазу (OAS), Mx белки, интерферон-индуцированный трансмембранный белок 3 (IFITM3) и протеинкиназу R (PKR), вызывая противовирусное состояние [16].

Роль IFN типа I в патогенезе IAV сложна. Например, у мышей, генетически лишенных передачи сигналов IFN типа I, клиренс IAV был неэффективным [17, 18]. При профилактическом применении IFN типа I снижает репликацию IAV и тяжесть заболевания как у животных [19], так и у людей [20]. Вовлечение IFN-ответа типа I до инфицирования может быть терапевтической стратегией для контроля инфекции IAV в различных моделях животных, но, конечно, имеет ограниченное практическое применение [21, 22].

Эксперименты с заражением 2 различными штаммами IAV выявили значительное снижение выживаемости и повышение титров вируса в легких мышей с дефицитом IFN-β, демонстрируя, что IFN-β способствует врожденному иммунитету против IAV [18].Поскольку белок STAT1 необходим для передачи сигналов от IFN типа I, животные STAT1 — / — в 100 раз более чувствительны к летальной инфекции A / WSN / 33 (h2N1) IAV, чем их аналоги дикого типа (WT) [23]. Кроме того, как показано группой Гарсиа-Састре [23], LD ₅₀ вируса IAV PR8 была в 10 раз ниже у мышей STAT1 — / -, чем у мышей WT. In vitro WSN33 реплицируется с высокими титрами в фибробластах STAT1 — / — или IFNAR — / -, тогда как клетки, полученные от животных WT, устойчивы к инфекции IAV [23]. Однако эти результаты не были напрямую переведены на модели in vivo с использованием IFNAR — / — мышей другими группами.Титры X31 (h4N2) IAV в легких мышей с дефицитом IFNAR существенно не отличались от контрольных мышей дикого типа, а мыши IFNAR — / — и мыши дикого типа были сравнительно восприимчивы к инфекции X31 [24].

Отличная работа Crotta et al. [25] позже объяснили очевидные противоречивые результаты с использованием мышей STAT1 — / — и IFNAR1 — / — во время инфекции IAV [25]. Разница, по-видимому, связана с разными типами эффектов IFN в эпителии легких мышей. IAV были более патогенными и реплицировались с более высокими титрами в легких мышей, лишенных как IFNAR, так и рецептора IFN-λ (IFNLR), чем у мышей с дефектами одного рецептора IFN.При использовании химерных мышей костного мозга с донорами WT и реципиентами с двойным дефицитом IFNAR1 / IFNLR отсутствие передачи сигналов IFN типа I и типа III в стромальном компартменте значительно увеличивало восприимчивость к инфекции гриппа. В частности, когда эти химеры были инфицированы IAV PR8, высокая чувствительность и смертность были обнаружены только в группе, лишенной рецепторов IFN на стромальных клетках, и это коррелировало с более высокими вирусными титрами [25]. Это исследование демонстрирует перекрывающуюся и потенциально компенсаторную функцию IFN типа I и типа III в контроле IAV, поскольку нокаут обоих рецепторов требуется для повышенной восприимчивости к IAV-инфекции.Поскольку активация STAT1 необходима для передачи сигналов через оба рецептора, нокаут STAT1 подавляет функцию путей передачи сигналов IFN как типа I, так и типа III. Таким образом, результаты с использованием химерных двойных нокаутов проясняют путаницу, возникшую из более ранней литературы, в которой сообщалось, что IFN типа I не могут сами по себе учитывать потребность в передаче сигналов STAT1 для защиты от инфекции IAV.

Дополнительные исследования показали, что в отличие от рецепторов IFN типа I, экспрессия функциональных комплексов рецепторов IFN-λ ограничена эпителиальными клетками в легких и кишечном тракте.Следовательно, эффекты IFN типа III могут быть ограничены борьбой с репликацией вируса на поверхности слизистых оболочек из-за ограниченной экспрессии рецепторов IFN-λ [11]. Передача сигналов IFN типа I более важна для ограничения распространения системной инфекции IAV из-за его универсального распределения во всех типах клеток. Эта парадигма эксклюзивного эпителиального действия IFN типа III недавно подверглась сомнению, поскольку другие клетки, такие как нейтрофилы и DC, также реагируют на IFN-λ [26]. С другой стороны, недавняя работа с IAV-инфицированными мышами [27] показала, что IFN-λ продуцируется быстрее, чем IFN типа I, предполагая, что IFN типа III играет неизбыточную роль в подавлении раннего роста вируса в дыхательных путях.IAV быстрее распространяется из носовой полости в легкие у мышей, чья система IFN типа III была дефектной. Инфекции у мышей, которым не хватало IFN типа III, также с большей вероятностью распространялись на других животных. Кроме того, лечение мышей ИФН типа III, но не ИФН типа I, обеспечивало длительную защиту их верхних дыхательных путей от инфекций гриппа и предотвращало распространение вируса [28]. Таким образом, IFN типа III составляет первую линию противовирусного невоспалительного ответа, в то время как IFN типа I могут действовать как реагирующие на вторую линию, а также увеличивать продукцию воспалительных цитокинов в дополнение к противовирусным медиаторам.

IFN-индуцированное воспаление и повреждение тканей типа I

Помимо вышеуказанных противовирусных эффектов, данные также указывают на патогенную роль IFNs типа I во время вирусной инфекции. Во время хронической вирусной инфекции исследования in vivo выявили супрессивные механизмы, участвующие во вредных эффектах интерферонов I типа. Хроническая передача сигналов IFN связана с гипериммунной активацией и прогрессированием заболевания при стойких инфекциях [29]. Существует прямая причинно-следственная связь между передачей сигналов IFN, активацией иммунной системы, экспрессией отрицательного иммунного регулятора, дезорганизацией лимфоидной ткани и персистенцией вируса [30].Поскольку грипп в основном вызывает острую инфекцию, подробности пагубных последствий хронической вирусной инфекции здесь не рассматриваются.

При инфекции высокопатогенным штаммом IAV, таким как пандемический штамм h2N1 1918 г. и птичий штамм H5N1, IAV вызывает пневмонию у людей с прогрессированием до легочной недостаточности и летальным исходом. Обычно наблюдается прогрессирующая первичная вирусная пневмония, причем вторичная бактериальная пневмония более выражена после вспышки пандемического вируса 1918 года, чем у людей, инфицированных H5N1 [31].Рекомбинантный IAV, несущий гликопротеины гемагглютинина (HA) и нейраминидазы (NA) вируса 1918 года, реконструировали на генетическом фоне штамма h2N1 человека (1918 HA / NA: Tx / 91). Хотя уровни IFN-α в легких были одинаковыми для обеих групп, инфицированных вирусом, хемокины IFN-γ, TNF-α, MIP-1α и MIP-2 были обнаружены на значительно более высоких уровнях в 1918 г., инфицированных HA / NA: TX / 91. мышей, чем у мышей, инфицированных сезонным TX / 91 [32, 33]. Приматы, отличные от человека, инфицированные реконструированным пандемическим вирусом 1918 года, продемонстрировали дисрегулируемую экспрессию врожденного иммунного ответа, который может быть критическим детерминантом серьезности и исхода инфекции пандемическим вирусом 1918 года.Вирус 1918 г. вызывал противовирусный ответ, отличный от ответа на сезонный штамм h2N1 и менее защищающий его от вируса [34]. Инфекция вируса 1918 г. индуцировала гораздо меньше генов IFN-α, чем обычный вирус. МРНК IFN-β либо не индуцировалась, либо подавлялась во всех образцах вирусом 1918 года. Что касается вируса птичьего гриппа, исследования in vitro также продемонстрировали надежную индукцию провоспалительных цитокинов, в частности TNF-α и IFN типа I, вирусами H5N1 по сравнению с другими вирусами h4N2 и h2N1 человека [35].Другие исследования выявили сильную корреляцию между уровнями IL-6, IFN-α и TNF-α и тяжестью симптомов заболевания. Как и при экспериментальном гриппе, симптомы и лихорадка при естественном остром гриппе коррелируют с высвобождением IL-6 [36, 37].

В сезонном вирусе многие провоспалительные цитокины и хемокины также индуцируются ниже по ходу передачи сигналов IFNAR, что может вызывать усиленный воспалительный ответ и повреждение тканей. Одно раннее исследование показало, что местная респираторная продукция IFN-α у людей коррелирует с инфекцией и тяжестью заболевания [36].Было обнаружено, что главной детерминантой этого индуцированного IFN-β вредного ответа хозяина является мощный индуцирующий апоптоз рецептор смерти 5 (DR5), который функционирует как рецептор для индуцирующего апоптоз лиганда, связанного с фактором некроза опухоли (TRAIL), в пневмоцитах легких [ 38]. Было показано, что тяжелая инфекция IAV связана с TRAIL-опосредованным апоптозом при повреждении эпителия при вирусной пневмонии у мышей и людей [39, 40] и что IFN-α / β может индуцировать экспрессию TRAIL макрофагами, инфицированными IAV, и pDC [39, 41].

Более поздняя работа Davidson et al. [42] подтвердили, что чрезмерная передача сигналов IFN типа I в ответ на острую инфекцию IAV может привести к неконтролируемому воспалению [42]. Этот эффект, вероятно, связан с индукцией гибели эпителиальных клеток, вторичной по отношению к проапоптотическим эффектам IFN типа I. Более восприимчивые линии мышей продуцируют значительно более высокие уровни IFN в ответ на инфекцию гриппа, чем устойчивые линии. Большое количество гиперреактивных pDC продуцировало избыточные количества IFN, поддерживаемые с течением времени, что, в свою очередь, вызывало неконтролируемое воспаление и повреждение эпителия легких, опосредованное взаимодействиями TRAIL-DR5 [39].Уровень индукции экспрессии гена лиганда Fas (FasL) в легких также коррелировал с тяжестью инфекции гриппа, а IFN типа I имеет решающее значение для индукции экспрессии белка FasL в легких [43]. Благодаря этому механизму чрезмерное количество IFN типа I приводит к повреждению легких и смерти при тяжелой инфекции IAV.

Различные группы населения могут иметь специфический ответ на IFN типа I. Известно, что младенцы и дети младшего возраста имеют более высокий риск неблагоприятных клинических исходов после инфицирования IAV [44].Исследования показали минимальное увеличение вирусной нагрузки у очень молодых людей и отсутствие связи возраста с существующим титром антител [45–47]. Вместо этого наблюдалась гораздо более заметная возрастная ассоциация с подмножествами цитокинов, включая IFN типа I [48]. Повышенные уровни IFN-α2 при промывании носа коррелировали с увеличением тяжести заболевания даже после учета факторов, связанных с возрастом [49]. Известно, что местные иммунные реакции дыхательных путей являются критическими детерминантами кинетики инфекции и прогрессирования заболевания.

Постинфекционное терапевтическое введение неэффективно на животных моделях и может фактически увеличить летальность, несмотря на снижение титров IAV легких [19].Длительный или усиленный ответ IFN типа I на более поздних стадиях может ухудшить воспалительный ответ при пневмонии IAV [39]. Чтобы предотвратить сильные побочные эффекты провоспалительных функций IFN, множественные негативные регуляторные механизмы включают в себя широкий спектр молекул, которые действуют во всех точках сигнального пути IFN, чтобы контролировать продукцию IFN типа I, сигнальную трансдукцию и опосредованную IFN транскрипцию и трансляцию (обзор Порритта и Герцога [50]). Отрицательные регуляторные механизмы действуют для калибровки ответа IFN, позволяя избавиться от вируса при сохранении гомеостаза.IFN типа I опосредуют повышающую регуляцию экспрессии индуцирующих апоптоз белков, экспрессируемых негематопоэтическими соматическими клетками, опосредующими повреждение тканей. Те же молекулы, когда они индуцируются в иммунных клетках IFN, могут способствовать иммуносупрессии аналогично PDL1 и IL-10. Следовательно, IFN типа I могут усиливать или уменьшать воспаление и патологию в зависимости от условий эксперимента. При оценке воздействия индукции IFN на клетку-хозяин или клетку-мишень необходимо учитывать такие факторы, как время, величина передачи сигналов, источник клеток и отдельные изученные подвиды IFN.

Иммунорегуляторные функции

В отличие от их провоспалительных эффектов, все больше данных свидетельствует о том, что IFN типа I обладают иммунорегуляторными функциями, которые имеют решающее значение для ослабления иммунопатогенных механизмов и минимизации побочного ущерба от инфекции [51]. Они вносят вклад в ключевую модуляцию противовирусных функций в DC, моноцитах, нейтрофилах, NK-клетках и T-клетках (рис. 2). Провоспалительные цитокины являются положительными медиаторами местного и системного воспаления, вызывают лихорадку, инициируют разрушение тканей и модулируют адаптивный иммунный ответ на IAV.Противовоспалительные цитокины уменьшают воспаление и способствуют заживлению. Чистый эффект воспалительной реакции определяется балансом между провоспалительными и противовоспалительными цитокинами. Сообщалось о про- и противовоспалительном воздействии на популяции клеток дыхательных путей после перорального или системного введения IFN-α мышам и лошадям [52–55].

Рис. 2.

IFN типа I модулируют функции иммунных клеток во время инфицирования вирусом гриппа. ИФН, интерферон; NK-клетка, естественная клетка-киллер; DC, дендритная клетка; IFNAR, рецептор IFN-α / β.

ДК представляют собой антигенпрезентирующие клетки (АРС), расположенные на порталах проникновения патогенов, которые имеют решающее значение для активации противовирусных Т-клеток [56]. Введение IFN типа I в ДК мыши и человека способствует созреванию ДК и увеличивает экспрессию костимулирующих молекул и стимуляцию ДК Т-клеток [57, 58]. Simmons et al. [59] показали, что IFN типа I управляет особой программой созревания DC, которая усиливает презентацию антигена Т-клеткам без остановки процессинга антигена, что позволяет продолжать отбор образцов антигенов для презентации [59].Это может быть полезно в ходе инфекции IAV, поскольку некоторые DC могут подвергаться воздействию IFN до того, как они столкнутся с вирусом и антигенами, экспрессируемыми вирусом, и может быть важно избежать преждевременного прекращения обработки антигена до того, как DC подвергнутся воздействию патогенов. Однако некоторые результаты определяют противоположную роль IFN типа I в DC, инфицированных IAV. Сообщается, что IFN-αβ ингибирует in vitro дифференцировку DC от предшественников CD14 +. IFN типа I ингибировал дифференцировку гематопоэтических предшественников таким образом, что это привело к снижению продукции дендритных клеток костного мозга (BMDC) [60].Эти противоречивые результаты могут быть связаны с различными эффектами IFN типа I на активацию DC в зависимости от состояния созревания DC [61].

IFN типа I действует как главный регулятор, контролирующий, какое подмножество DC будет представлять антигены во время вирусной инфекции. Оба подмножества DC легких, CD103 + DC и CD11b ^high DC, инфицируются IAV in vivo и мигрируют в MLN, но только CD103 + DC поддерживают продуктивную репликацию вируса. Феномен возникает из-за разницы в чувствительности двух популяций DC к IFN I типа [62].CD103 + DC экспрессируют низкие уровни IFNAR по сравнению с другими подтипами DC и устойчивы к IFN типа I. Ослабленная передача сигналов IFNAR посредством CD103 + DC коррелирует с их способностью к внутренней вирусной репликации и повышенной способностью презентации антигена для наивных CD8 + T-клеток по сравнению с CD11b ^high DC. Это может быть связано с большей доступностью вирусного антигена в CD103 + DC. Представление о том, что мигрирующие CD103 + DC легкого являются пермиссивными для репликации вируса IAV, а IFN типа I повышают их способность как APC к CD8 + Т-клеткам, было поставлено под сомнение в более поздних исследованиях, показывающих (i) отсутствие репликации вируса в этой подгруппе во время инфекции in vivo [63 ] и (ii) инфекция DC не требуется для презентации антигена [64].CD103 + DC приобретают и транспортируют вирусные антигены из легких в дренирующие лимфатические узлы, где они способны как к прямой, так и к перекрестной презентации вирусных антигенов. Тем не менее Helft et al. [63] также наблюдали, что устойчивость CD103 + DC к инфекции коррелирует с повышенным антивирусным состоянием в этих клетках, которое зависит от экспрессии рецептора IFN типа I [63]. Эти результаты показывают, что эффективное перекрестное праймирование мигрирующими ДК легких связано с приобретением антивирусного состояния, которое зависит от сигнального пути IFN типа I.Интересно, что недавняя работа показала, что CD103 + DCs могут полагаться на передачу сигналов IFN-λ для оптимальной активации через рецептор IFN-λ [65]. Таким образом, хотя презентация антигена DC в легких пропорциональна репликации вируса и жестко ограничивается IFN типа I, для оптимальной активации DC, напротив, может потребоваться IFN III типа.

После инфицирования IAV вирус вызывает начальное высвобождение медиаторов воспаления, что приводит к острому воспалению легких, связанному с рекрутированием воспалительных моноцитов и нейтрофилов в инфицированные легкие [31].Проточная цитометрия и анализ экспрессии генов с участием изолированных субпопуляций клеток из инфицированных легких показали, что приток нейтрофилов в значительной степени объясняет прогностическую сигнатуру транскрипции. Уменьшение нейтрофилов предотвращало гибель хозяина от самоусиливающегося повреждающего воспаления [66]. Galani et al. [27] обнаружили, что IFN типа I являются основными индукторами нейтрофильной инфильтрации, а нейтрофилы являются основными клетками, продуцирующими провоспалительные медиаторы в ответ на инфекцию IAV [27]. IFN типа I участвуют в управляемом нейтрофилами провоспалительном каскаде в легких, который индуцируется после инфекции IAV.Параллельно IFN типа I действуют синергически с IFN-γ, подавляя нейтрофильную инфильтрацию и подавляя продукцию хемотаксических хемокинов / цитокинов нейтрофилами при инфекции IAV [67]. В таких случаях передача сигналов IFN типа I необходима, но недостаточна для предотвращения рекрутирования нейтрофилов в легкие IAV-инфицированных мышей. IFN типа I способствуют усилению регуляции хемокинов MCP-1, MCP-3 и IP-10 с усилением воспалительного / хемотаксического сигнала и дальнейшим привлечением моноцитов / макрофагов и Т-лимфоцитов к месту инфекции [68].Новое исследование раскрывает новый IFN-зависимый регуляторный механизм, предназначенный для предотвращения чрезмерной иммунопатологии при сохранении его противовирусных функций. У мышей IFNAR1 — / — развиваются значительные дефекты инфильтрации моноцитов Ly6C ^hi в легкие после инфекции IAV. Моноциты Ly6C ^hi мышей WT являются основными продуцентами MCP-1, в то время как альтернативно генерируемые моноциты Ly6C ^int IFNAR — / — мышей в основном продуцируют цитокины для притока нейтрофилов. Как следствие, мыши IFNAR1 — / — рекрутируют больше нейтрофилов после заражения гриппом, чем мыши WT [17].Защитная функция IFN типа I связана не только с рекрутированием классических воспалительных моноцитов Ly6C ^hi в IAV-инфицированные легкие, но также с предотвращением чрезмерной активации моноцитов IFN-γ [67]. Таким образом, оказывается, что IFN типа I определяет гомеостаз гемопоэтических стволовых клеток, контролируя приток нейтрофилов в очаг воспаления и активацию моноцитов.

NK-клетки представляют собой большие гранулярные врожденные лимфоидные клетки, которые действуют как иммунные регуляторы посредством продукции цитокинов и как цитотоксические эффекторные клетки.Их основные функции во время вирусной инфекции — производство IFN-γ и сдерживание репликации вируса путем уничтожения инфицированных клеток сразу после заражения гриппом [69]. Было показано, что IFN типа I играет заметную роль в опосредованном IAV размножении и активации NK-клеток [70, 71]. IFNs типа I оказывают прямое действие на NK-клетки, усиливая эффективные ответы NK-клеток в контексте инфекции гриппа и способствуя активации сигнальных путей NK-клеток, ответственных за цитотоксическую активность и продукцию цитокинов [72].Arimori et al. [73] показали, что мыши IFNAR — / — проявляют нарушенную цитотоксическую активность, а также повышенную способность NK- и CD8 + Т-клеток продуцировать IFN-γ после заражения IAV. Следовательно, передача сигналов IFN типа I играет роль не только в усилении цитотоксичности, но также в подавлении некоторых эффекторных механизмов, включая продукцию IFN-γ NK и CD8 + Т-клетками посредством продукции IL-10 [73].

IFN типа I важны для стимуляции активации и выживания вирус-специфических Т-клеток и установления иммунной памяти [74–76].IFN типа I обладают мощным костимулирующим действием на CD8 + T-клетки, усиливая пролиферацию CD8 + T-клеток при внутренней передаче сигналов IFNAR1 Т-клеткам [77]. IFN типа I играет основную роль в ответе CD8 + Т-клеток на вирусную инфекцию, и его эффекты действуют как на APC, так и на Т-клетки. Фенотип Т-клеток и время воздействия IFN имеют важное значение, поскольку IFN может ингибировать пролиферацию или индуцировать апоптоз при некоторых обстоятельствах, но в других условиях оказывать сильное стимулирующее действие. В зависимости от статуса активации Т-клетки могут изменять уровни экспрессии IFNAR и экспрессию сигнальных молекул ниже IFNAR.Во-первых, IFN активирует MHC и костимулирующие молекулы. Во-вторых, IFN способствует апоптозу предсуществующих Т-клеток памяти, которые быстро фагоцитируются CD8α + DC. В-третьих, IFN непосредственно способствует пролиферации антиген (Ag) -специфических CD8 + Т-клеток в начале ответа. В-четвертых, IFN косвенно позволяет поздно прибывшим Ag-специфическим Т-клеткам стать непосредственными эффекторами, но напрямую ингибирует пролиферацию этих клеток [77].

Клинические наблюдения и модели болезней человека на грызунах показали, что врожденные лимфоидные клетки группы 2 (клетки ILC2) играют важную роль в аллергических воспалительных реакциях, таких как астма и воспаление легких, вызванное патогенами.Duerr et al. [78] наблюдали увеличение количества клеток ILC2 и более дерегулированный врожденный и адаптивный иммунитет типа 2 у мышей с дефицитом IFNAR, инфицированных IAV, чем у инфицированных мышей WT, что продемонстрировало, что IFN типа I являются центральными регуляторами ILC2-опосредованных неблагоприятных иммунных ответов, которые могут приводить к патология тканей [78].

Отдельные эффекты IFN-β

Инфекция IAV в основном индуцирует смесь различных подтипов IFN-α и IFN-β. В течение многих лет IFN типа I назывались IFN-α / β. Однако многие исследования показали, что отдельные подтипы IFN типа I могут иметь разные эффекты, несмотря на передачу сигналов через один и тот же рецептор, что приводит к разной противовирусной функции и биологическому эффекту.

Во время исследования активности усиления подтипа IFN типа I в дифференцировке DC, анализ транскриптома показал, что уровень экспрессии 7 хемокинов и нескольких поверхностных маркеров DC различает подтипы IFN DC, IFNα-DC и IFNβ-DC [79]. Различия в противовирусной активности были также обнаружены среди всех подтипов IFN типа I, что было измерено по ингибированию репликации легочного вируса [80].

Несколько групп продемонстрировали, что существует иерархия временной экспрессии в семействе генов IFN типа I [81, 82].IFN-β является ранним ответчиком и играет важную роль в эффективной индукции всех IFN типа I после инфицирования первичных эмбриональных, а также первичных взрослых фибробластов вирусом Сендай. Исследования первичных фибробластов мышей с целевой делецией гена IFN-β в значительной степени подтвердили мнение о том, что IFN-β служит немедленным ранним IFN [83]. Продукция IFN-β не требует передачи сигналов через IFNAR [84, 85]. Кроме того, связывание IFN-β с IFNAR вызывает последующие транскрипционные ответы, приводящие к экспрессии IFN-α.IFN-β — / — мыши очень восприимчивы к инфекции вируса коровьей оспы, отчасти из-за неспособности вызвать соответствующий IFN-α ответ [86]. Во время гриппа клетки респираторного эпителия являются важными источниками IFN-β на ранней стадии, в то время как pDC действуют позже, впоследствии высвобождая высокие количества IFN-α и IFN-β [87].

Что касается регуляции экспрессии генов, оба промотора генов IFN-α и IFN-β имеют сайты связывания фактора регуляции интерферона (IRF), которые позволяют семейству факторов транскрипции IRF управлять производством IFN.Однако промотор IFN-β имеет другие ответные элементы, включая сайты для NF-κB и AP-1 [88]. IFN-β может продуцироваться в более разнообразных обстоятельствах по сравнению с теми, которые приводят к продуцированию подтипов IFN-α. Это менее ограниченное производство IFN-β подразумевает функцию IFN-β, которая отличается от других IFN типа I.

Молекулярная основа гомеостаза. Роль IFN типа I

Как могут IFN типа I играть такую ​​сложную роль в генерации множества сигналов? Механизмы могут быть обусловлены вариациями в структурах 19 IFN типа I, а также различиями в их рецепторах.В частности, распределение рецепторов и сродство связывания между IFN и рецептором также могут играть роль в дифференциальных ответах передачи сигналов IFN.

IFN типа I распознаются и передаются через гетеродимерный IFNAR, состоящий из IFNAR1 и IFNAR2. Большинство исследований роли передачи сигналов IFN типа I в регуляции чувствительности хозяина к IAV были сосредоточены только на дефиците IFNAR1 (с использованием IFNAR1 — / — мышей). Однако отдельные субъединицы рецептора могут связывать IFN-β или IFN-α независимо друг от друга и индуцировать различную передачу сигналов.IFN-β и IFN-α, как известно, обладают разным сродством к IFNAR1 и IFNAR2 и вызывают разные профили экспрессии генов в зависимости от их концентрации и времени [50]. IFN-β имеет сродство к IFNAR1 или IFNAR2 в 20–30 раз по сравнению с IFN-α2 [89]. Свойства высокого сродства IFN-β могут объяснить 40-60-кратное увеличение активности пролиферации клеток этого подтипа IFN по сравнению с IFN-α2. Дополнительный эффект этого высокого сродства к рецепторам по сравнению с другими подвидами IFN типа I может объяснить, почему только IFN-β индуцирует отрицательные иммунорегулирующие факторы IL-10 и лиганд запрограммированной смерти 1 (PDL1) [90, 91], которые подавляют T- клеточные реакции, способствующие очищению от вирусов.

Новаторская работа Thomas et al. [92] показали, что различная аффинность IFN, способная вызывать различные функциональные эффекты, по-видимому, обусловлена ​​различением лигандов посредством различных рецептор-связывающих химикатов, которые определяют соответствующую стабильность взаимодействий рецептор-лиганд [92]. Повышенная аффинность связывания с IFNAR1 или IFNAR2 сильно усиливает подавление рецепторов. Подавленные эффекты врожденного иммунитета IFN типа I требовали более высокого сродства связывания с IFNAR.Позже де Верд и др. [88] установили, что IFN-β уникально и специфично лигируется с IFNAR1 IFNAR2-независимым образом. Комплекс IFNAR1-IFN-β трансдуцировал сигналы, которые модулировали экспрессию отдельного набора генов независимо от путей Jak-STAT. Передача сигналов IFNAR1-IFN-β является патологически значимой, поскольку липополисахарид-индуцированный сепсис уменьшался у мышей IFNAR1 — / -, но не у мышей IFNAR2 — / — [88].

Левин и др. [93, 94] показали, что варианты или мутанты IFN типа I индуцируют 2 различных паттерна экспрессии генов, основанные на аффинности рецептора IFN, количестве рецепторов и концентрации IFN [93, 94].Они назвали гены, экспрессируемые в первом паттерне, «устойчивыми» генами, многие из которых связаны с противовирусной активностью, тогда как гены, экспрессируемые в паттерне, чьи продукты обладают иммуномодулирующими и антипролиферативными функциями, называются «настраиваемыми» генами. Все IFNα связывают субъединицу рецептора IFNAR1 с низким сродством. Повышение аффинности связывания усиливало антипролиферативную активность IFNα2 [95].

Jaks et al. [96] обнаружили, что образование ISGF3 и противовирусная активность очень хорошо коррелируют со сродством связывания IFN с IFNAR2.Напротив, сродство к IFNAR1 играет ключевую роль в антипролиферативной активности [96]. Недавно Shepardson et al. [97] продемонстрировали, что, несмотря на некоторую избыточность, IFNAR1 и IFNAR2 играют разные роли в регуляции иммунитета против IAV. В отличие от мышей IFNAR1 — / -, мыши IFNAR2 — / -, инфицированные IAV, демонстрировали как повышенную, так и повышенную заболеваемость и смертность по сравнению с мышами WT [97]. Обработка мышей, у которых есть функциональный IFNAR2, но не IFNAR1 (IFNAR1 — / — мыши), IFN-β защищала этих мышей от заболеваемости и увеличивала их выживаемость по сравнению с IAV-инфицированными однопометниками дикого типа.Однако обработка IFNαA мышей, дефицитных по любой из субъединиц IFNAR, не оказывала влияния на индуцированную IAV потерю массы тела по сравнению с их необработанными однопометниками. Таким образом, в отличие от IFNAR1, IFNAR2 был достаточным для создания защиты от летальной инфекции IAV при стимуляции IFN-β.

Вместе аффинности и время пребывания связывания рецептора, уровень экспрессии рецептора на поверхности и типы клеток, в которых расположены рецепторы, могут определять различные ответы среди всех подтипов IFN типа I [98].Доступны многоуровневые механизмы обратной связи для предотвращения пагубных последствий для рецептора IFN и активации последующих сигналов.

Резюме

Инфекция IAV является основной причиной инфекционной заболеваемости и смертности во всем мире [99]. Недавние исследования на мышах выявили ключевую роль IFN типа I в защите хозяина от IAV. Они быстро активируют нижестоящие сигнальные сети ISG и ограничивают вирусную репликацию. IFN типа I способствуют активации клеток врожденного иммунитета, индуцируют адаптивный иммунитет и регулируют врожденные и адаптивные ответы.Многие открытия, касающиеся эффектов IFN на моделях мышей, привели к открытию параллельных явлений у людей. Хотя они не могут полностью воспроизвести человеческое заболевание, мышиные модели позволили исследователям использовать генетические стратегии для расшифровки механизмов, которые имеют решающее значение для ответа IFN на IAV in vivo. Однако в наших знаниях о роли интерферонов типа I в инфицировании человека гриппом существуют значительные пробелы. По-прежнему необходимы дальнейшие исследования для выяснения роли IFN типа I в ответе хозяина на IAV у людей.

IFN типа I должны строго регулироваться, чтобы максимизировать вирусный клиренс при минимальном повреждении клеток-хозяев. Это особенно сложно при борьбе с инфекцией гриппа, поскольку смертность от ВГА тесно связана с вторичными бактериальными инфекциями. Вирусный клиренс должен осуществляться с быстрым исчезновением воспаления, вызванного первичной вирусной инфекцией, иначе произойдет инвазия патогенов и вторичная бактериальная пневмония [100]. Понимание эффектов IFN типа I даст важные практические результаты, включая возможное использование иммуносупрессивных или противовоспалительных мер в терапии гриппа.

Использование модификаторов биологической реакции при заболеваниях человека достигло совершеннолетия при многих заболеваниях, включая рак, аутоиммунные заболевания и некоторые вирусные инфекции. Для того чтобы ИФН типа I или другие ИФН можно было использовать в терапевтических целях при гриппозной инфекции, мы должны понимать их механизмы, чтобы их можно было использовать в качестве противовирусных супергероев, быстро излечивающих вирусную инфекцию, и не становясь иммунопатогенными злодеями, усугубляющими действие вирусов. повреждение тканей.

Благодарности

Авторы выражают благодарность Др.Джиллиан М. Эйр (OUHSC, Оклахома-Сити, Оклахома, США) за критическое чтение рукописи и полезные комментарии.

Заявление о раскрытии информации

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Источники финансирования

Работа была частично поддержана пилотными грантами Oklahoma Shared Clinical and Translational Resource (OSCTR) (номер гранта U54GM104938 для WW), Программой оценки заслуг Министерства по делам ветеранов (грант номер I01 BX001937 для JPM), и Национальный институт общих медицинских наук (грант номер 5P20GM103648, J.ВЕЧЕРА).

Вклад авторов

Оба W.W. и J.P.M. были вовлечены в написание рукописей.

Список литературы

1. Manicassamy B, Manicassamy S, Belicha-Villanueva A, Pisanelli G, Pulendran B, García-Sastre A.Анализ динамики заражения вирусом гриппа у мышей in vivo с использованием репортерного вируса GFP. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2010; 107 (25): 11531–6.
2. Коча Е.М., Севера М., Джакомини Э., Моннерон Д., Ремоли М.Э., Юлкунен И. и др. Вирусная инфекция и агонисты Toll-подобных рецепторов вызывают дифференциальную экспрессию интерферонов типа I и лямбда в человеческих плазматических и дендритных клетках, происходящих из моноцитов.Eur J Immunol. 2004. 34 (3): 796–805.
3. Ди Франко С., Турдо А., Тодаро М., Стасси Г. Роль интерферонов типа I и II в колоректальном раке и меланоме. Фронт Иммунол. 2017; 8: 878.
4. Холл JC, Розен А.Интерфероны I типа: важнейшие участники усиления аутоиммунного заболевания. Nat Rev Rheumatol. 2010. 6 (1): 40–9.
5. Secombes CJ, Zou J. Эволюция интерферонов и рецепторов интерферона. Фронт Иммунол. 2017; 8: 209.
6. Линденманн Дж., Берк Д.К., Айзекс А.Исследования по производству, механизму действия и свойствам интерферона. Br J Exp Pathol. 1957. 38 (5): 551–62.
7. Свецки М., Колонна М. Интерфероны типа I: разнообразие источников, пути производства и влияние на иммунные ответы. Curr Opin Virol. 2011; 1 (6): 463–75.
8. Пестка S, Krause CD, Вальтер MR.Интерфероны, интерфероноподобные цитокины и их рецепторы. Immunol Rev.2004; 202; 8–32.
9. Кляйн-младший, Раулет Д.Х., Пастернак М.С., Беван М.Дж. Цитотоксические Т-лимфоциты продуцируют иммунный интерферон в ответ на антиген или митоген. J Exp Med. 1982; 155 (4): 1198–203.
10. Scharton TM, Скотт П.Естественные клетки-киллеры являются источником гамма-интерферона, который стимулирует дифференцировку субпопуляций CD4 + Т-клеток и вызывает у мышей раннюю устойчивость к Leishmania major. J Exp Med. 1993. 178 (2): 567–77.
11. Sommereyns C, Paul S, Staeheli P, Michiels T. IFN-лямбда (IFN-λ) экспрессируется тканезависимым образом и в первую очередь действует на эпителиальные клетки in vivo.PLoS Pathog. 2008; 4 (3): e1000017.
12. Котенко С.В., Галлахер Г., Баурин В.В., Льюис-Антес А., Шен М., Шах Н.К. и др. IFN-лямбды опосредуют противовирусную защиту через особый рецепторный комплекс цитокинов класса II. Nat Immunol. 2003. 4 (1): 69–77.
13. Миллер JL, Андерс EM.Взаимодействие вирус-клетка при индукции интерферона 1 типа вирусом гриппа в клетках селезенки мышей. J Gen Virol. 2003. 84 (Pt 1): 193–202.
14. Ли С.Ф., Гонг М.Дж., Чжао Ф.Р., Шао Дж.Дж., Се Ю.Л., Чжан Ю.Г. и др. Интерфероны типа I: различные виды биологической активности и текущие применения при вирусной инфекции.Cell Physiol Biochem. 2018; 51 (5): 2377–96.
15. Platanias LC. Механизмы передачи сигналов, опосредованной интерфероном типа I и типа II. Nat Rev Immunol. 2005. 5 (5): 375–86.
16. Чжоу А., Паранджапе Дж. М., Дер С. Д., Уильямс Б. Р., Сильверман Р. Х.Действие интерферона у мышей с тройным дефицитом показывает существование альтернативных противовирусных путей. Вирусология. 1999. 258 (2): 435–40.
17. Сео СУ, Квон Х.Дж., Ко Х.Дж., Бьюн Й.Х., Сеонг Б.Л., Уэмацу С. и др. Передача сигналов интерферона типа I регулирует моноциты и нейтрофилы Ly6C (hi) во время острой вирусной пневмонии у мышей.PLoS Pathog. 2011; 7 (2): e1001304.
18. Koerner I, Kochs G, Kalinke U, Weiss S, Staeheli P. Защитная роль бета-интерферона в защите хозяина от вируса гриппа А. J Virol. 2007. 81 (4): 2025–2030.
19. Дэвидсон С., Майни М.К., Вак А.Стимулирующие заболевание эффекты интерферонов типа I при вирусных, бактериальных и коинфекциях. J Interferon Cytokine Res. 2015; 35 (4): 252–64.
20. Беннетт А.Л., Смит Д.В., Камминс М.Дж., Якоби П.А., Камминз Дж.М., Бейльхарц М.В. Низкие дозы перорального интерферона альфа в качестве профилактики вирусных респираторных заболеваний: двойное слепое параллельное контролируемое исследование в год пандемии гриппа.Другие вирусы гриппа респира. 2013. 7 (5): 854–62.
21. Steel J, Staeheli P, Mubareka S, García-Sastre A, Palese P, Lowen AC. Передача пандемического вируса гриппа h2N1 и влияние предшествующего контакта с сезонными штаммами или лечением интерфероном. J Virol. 2010. 84 (1): 21–6.
22. Кугель Д., Кохс Г., Обойес К., Рот Дж., Кобингер Г.П., Кобаса Д. и др.Интраназальное введение альфа-интерферона снижает заболеваемость хорьками вирусом сезонного гриппа А. J Virol. 2009. 83 (8): 3843–51.
23. Гарсия-Састре А., Дурбин Р.К., Чжэн Х., Палезе П., Гертнер Р., Леви Д.Е. и др. Роль интерферона в тканевом тропизме вируса гриппа. J Virol.1998. 72 (11): 8550–8.
24. Прайс Г.Е., Гашевска-Мастарларц А., Москофидис Д. Роль альфа / бета- и гамма-интерферонов в развитии иммунитета к вирусу гриппа А у мышей. J Virol. 2000. 74 (9): 3996–4003.
25. Crotta S, Davidson S, Mahlakoiv T, Desmet CJ, Buckwalter MR, Albert ML, et al.Интерфероны типа I и типа III управляют избыточными петлями амплификации для индукции транскрипционной сигнатуры в инфицированном гриппом эпителии дыхательных путей. PLoS Pathog. 2013; 9 (11): e1003773.
26. Zanoni I, Granucci F, Broggi A. Интерферон (IFN) -λ берет на себя управление: иммуномодулирующая роль IFN типа III.Фронт Иммунол. 2017; 8: 1661.
27. Galani IE, Triantafyllia V, Eleminiadou EE, Koltsida O, Stavropoulos A, Manioudaki M и др. Интерферон-λ обеспечивает неизбыточную передовую противовирусную защиту от заражения вирусом гриппа без ущерба для приспособленности хозяина. Иммунитет. 2017; 46 (5): 875–890.e6.
28. Klinkhammer J, Schnepf D, Ye L, Schwaderlapp M, Gad HH, Hartmann R, et al. IFN-λ предотвращает распространение вируса гриппа из верхних дыхательных путей в легкие и ограничивает передачу вируса. Элиф. 2018; 7: e33354.
29. Wilson EB, Yamada DH, Elsaesser H, Herskovitz J, Deng J, Cheng G и др.Блокада хронической передачи сигналов интерферона типа I для контроля стойкой инфекции LCMV. Наука. 2013. 340 (6129): 202–7.
30. Тейджаро Дж. Р., Нг Си, Ли А.М., Салливан Б.М., Шихан К.С., Велч М. и др. Стойкая инфекция LCMV контролируется блокадой передачи сигналов интерферона I типа. Наука.2013; 340 (6129): 207–11.
31. La Gruta NL, Kedzierska K, Stambas J, Doherty PC. Вопрос самосохранения: иммунопатология при вирусной инфекции гриппа. Immunol Cell Biol. 2007. 85 (2): 85–92.
32. Tumpey TM, García-Sastre A, Taubenberger JK, Palese P, Swayne DE, Pantin-Jackwood MJ, et al.Патогенность вирусов гриппа с генами пандемического вируса 1918 года: функциональные роли альвеолярных макрофагов и нейтрофилов в ограничении репликации вируса и смертности у мышей. J Virol. 2005. 79 (23): 14933–44.
33. Cillóniz C, Shinya K, Peng X, Korth MJ, Proll SC, Aicher LD, et al.Смертельная инфекция вируса гриппа у макак связана с ранним нарушением регуляции генов, связанных с воспалением. PLoS Pathog. 2009; 5 (10): e1000604.
34. Кобаса Д., Джонс С.М., Шинья К., Каш Дж. К., Коппс Дж., Эбихара Х. и др. Аберрантный врожденный иммунный ответ при летальном заражении макак вирусом гриппа 1918 г.Природа. 2007. 445 (7125): 319–23.
35. Cheung CY, Poon LL, Lau AS, Luk W., Lau YL, Shortridge KF и др. Индукция провоспалительных цитокинов в макрофагах человека вирусами гриппа A (H5N1): механизм необычной тяжести заболевания человека? Ланцет. 2002; 360 (9348): 1831–7.
36. Хайден Ф.Г., Фриц Р., Лобо М.С., Элворд В., Стробер В., Штраус С.Е. Местные и системные цитокиновые ответы при экспериментальной инфекции вируса гриппа человека А. Связь с формированием симптомов и защитой хозяина. J Clin Invest. 1998. 101 (3): 643–9.
37. Кайзер Л., Фриц Р.С., Штраус С.Е., Губарева Л., Хайден Ф.Г.Патогенез симптомов при остром гриппе: ответы на интерлейкин-6 и другие цитокины. J Med Virol. 2001. 64 (3): 262–8.
38. Герольд С., Беккер С., Ридж К.М., Бюдингер Г.Р. Повреждение легких, вызванное вирусом гриппа: патогенез и значение для лечения. Eur Respir J. 2015; 45 (5): 1463–78.
39. Хёгнер К., Вольф Т., Плешка С., Плог С., Грубер А.Д., Калинке У. и др. Экспрессируемый макрофагами IFN-β способствует апоптотическому повреждению альвеолярных эпителиальных клеток при тяжелой пневмонии, вызванной вирусом гриппа. PLoS Pathog. 2013; 9 (2): e1003188.
40. Герольд С., Штайнмюллер М., фон Вульфен В., Чакарова Л., Пинто Р., Плешка С. и др.Апоптоз эпителия легких при пневмонии, вызванной вирусом гриппа: роль лиганда, индуцирующего апоптоз, экспрессируемого макрофагами. J Exp Med. 2008. 205 (13): 3065–77.
41. Шаперо Л., Блюм А., Манчес О, Луи Дж., Анхель Дж., Моленс Дж. П. и др. Агонисты вирусов или TLR индуцируют TRAIL-опосредованную цитотоксическую активность плазматических дендритных клеток.J Immunol. 2006. 176 (1): 248–55.
42. Дэвидсон С., Кротта С., МакКейб TM, Вак А. Патогенный потенциал интерферона αβ при острой инфекции гриппа. Nat Commun. 2014; 5: 3864.
43. Фудзикура Д., Чиба С., Мурамацу Д., Казумата М., Накаяма Ю., Кавай Т. и др.Интерферон типа I имеет решающее значение для экспрессии FasL на клетках легких и определяет тяжесть гриппа. PLoS One. 2013; 8 (2): e55321.
44. Искандер М., Буй Р., Ламберт С. Бремя гриппа у детей. Curr Opin Infect Dis. 2007. 20 (3): 259–63.
45. Cowling BJ, Chan KH, Fang VJ, Lau LLH, So HC, Fung ROP и др.Сравнительная эпидемиология пандемии и сезонного гриппа А в домашних хозяйствах. N Engl J Med. 2010. 362 (23): 2175–84.
46. Цинкернагель РМ. Иммунологическая память ≠ защитный иммунитет. Cell Mol Life Sci. 2012. 69 (10): 1635–40.
47. Лоеб М., Сингх П.К., Фокс Дж., Рассел М.Л., Паббараджу К., Зарра Д. и др.Продольное исследование распространения молекулярных вирусов гриппа в сообществах гуттеритов. J Infect Dis. 2012. 206 (7): 1078–84.
48. Коутс Б.М., Старича К.Л., Кох С.М., Ченг Й., Шумакер Д.К., Budinger GRS и др. Воспалительные моноциты вызывают повреждение легких, опосредованное вирусом гриппа А, у молодых мышей.J Immunol. 2018; 200 (7): 2391–404.
49. Oshansky CM, Gartland AJ, Wong SS, Jeevan T, Wang D, Roddam PL и др. Иммунные ответы слизистой оболочки позволяют прогнозировать клинические исходы во время гриппа независимо от возраста и вирусной нагрузки. Am J Respir Crit Care Med. 2014. 189 (4): 449–62.
50. Порритт Р.А., Герцог П.Дж.Динамическое управление сигнализацией IFN типа I с помощью интегрированной сети отрицательных регуляторов. Trends Immunol. 2015; 36 (3): 150–60.
51. Ли А.Дж., Ашкар А.А. Двойственная природа интерферонов I и II типа. Фронт Иммунол. 2018; 9: 2061.
52. Мур Б.Р., Краковка С., Камминз Дж. М., Робертсон Дж. Т..Изменения в популяции воспалительных клеток дыхательных путей у стандартных породистых скаковых лошадей после введения интерферона-альфа. Vet Immunol Immunopathol. 1996. 49 (4): 347–58.
53. Гибб Д. Р., Лю Дж., Натараджан П., Сантханакришнан М., Мадрид Д. Д., Эйзенбарт С. К. и др. IFN типа I необходим и достаточен для вызванной воспалением аллоиммунизации эритроцитов у мышей.J Immunol. 2017; 199 (3): 1041–50.
54. Кудо Д., Уно К., Аояги Т., Акахори Ю., Исии К., Канно Е. и др. Лечение низкими дозами интерферона-α улучшает выживаемость и воспалительные реакции на мышиной модели молниеносного острого респираторного дистресс-синдрома. Воспаление. 2013; 36 (4): 812–20.
55. Gold JA, Hoshino Y, Jones MB, Hoshino S, Nolan A, Weiden MD. Экзогенный интерферон-альфа и интерферон-гамма увеличивают летальность мышиной сибирской язвы при вдыхании. PLoS One. 2007; 2 (8): e736.
56. Курче Дж. С., Халущак С., МакВильямс Дж. А., Санчес П. Дж., Кедл Р. М..IFN-зависимая активация Т-клеток типа I опосредуется IFN-зависимой экспрессией лиганда OX40 дендритных клеток и не зависит от экспрессии IFNR Т-клеток. J Immunol. 2012. 188 (2): 585–93.
57. Сантини С.М., Лапента С., Логоцци М., Парлато С., Спада М., Ди Пуккио Т. и др. Интерферон типа I как мощный адъювант для развития и активности дендритных клеток, происходящих из моноцитов, in vitro и у мышей Hu-PBL-SCID.J Exp Med. 2000. 191 (10): 1777–88.
58. Монтойя М., Скьявони Дж., Маттей Ф., Грессер И., Беларделли Ф., Заимствование П. и др. Интерфероны типа I, продуцируемые дендритными клетками, способствуют их фенотипической и функциональной активации. Кровь. 2002. 99 (9): 3263–71.
59. Симмонс Д.П., Верш PA, Canaday DH, Meyerson HJ, Liu YC, Wang Y и др.IFN типа I управляет характерным фенотипом созревания дендритных клеток, который позволяет продолжать синтез MHC класса II и процессинг антигена. J Immunol. 2012. 188 (7): 3116–26.
60. Downes JE, Marshall-Clarke S. Врожденные иммунные стимулы модулируют производство дендритных клеток костного мозга in vitro с помощью зависимых от толл-подобных рецепторов и независимых механизмов.Иммунология. 2010. 131 (4): 513–24.
61. Радд Б.Д., Люкер Г.Д., Люкер К.Э., Пиблз Р.С., Лукач С.З. Интерферон I типа регулирует созревание дендритных клеток, инфицированных респираторным вирусом, и выработку цитокинов. Viral Immunol. 2007. 20 (4): 531–40.
62. Мольтедо Б., Ли В., Юнт Дж. С., Моран TM.Уникальные ответы интерферона типа I определяют функциональную судьбу мигрирующих дендритных клеток легких во время инфицирования вирусом гриппа. PLoS Pathog. 2011; 7 (11): e1002345.
63. Хелфт Дж., Маникассами Б., Гермонпрез П., Хашимото Д., Сильвин А., Агудо Дж. И др. Кросс-презентирующие дендритные клетки CD103 + защищены от заражения вирусом гриппа.J Clin Invest. 2012. 122 (11): 4037–47.
64. Langlois RA, Varble A, Chua MA, García-Sastre A, tenOever BR. Гемопоэтическое нацеливание вируса гриппа A выявляет потребности в репликации для индукции противовирусных иммунных ответов. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2012; 109 (30): 12117–22.
65. Hemann EA, Green R, Turnbull JB, Langlois RA, Savan R, Gale M Jr. Интерферон-λ модулирует дендритные клетки для облегчения Т-клеточного иммунитета во время заражения вирусом гриппа А. Nat Immunol. 2019; 20 (8): 1035–45.
66. Брандес М., Клаушен Ф., Кучен С., Жермен Р.Н.Системный анализ выявляет воспалительный контур с прямой связью, ведущий к летальной инфекции гриппа. Клетка. 2013. 154 (1): 197–212.
67. Стифтер С.А., Бхаттачарья Н., Пиллэй Р., Флоридо М., Трикас Дж. А., Бриттон В. Дж. И др. Функциональное взаимодействие между интерферонами типа I и II необходимо для ограничения воспаления тканей, вызванного вирусом гриппа А.PLoS Pathog. 2016; 12 (1): e1005378.
68. Юлкунен И., Мелен К., Нюквист М., Пирхонен Дж., Саренева Т., Матикайнен С. Воспалительные реакции при инфекции вируса гриппа А. Вакцина. 2000; 19 (Приложение 1): S32–7.
69. Шульц-Черри С.Роль NK-клеток в гриппозной инфекции. Curr Top Microbiol Immunol. 2015; 386: 109–20.
70. Бирон CA, Нгуен КБ, Пьен GC, Cousens LP, Salazar-Mather TP. Естественные клетки-киллеры в противовирусной защите: функция и регуляция врожденными цитокинами. Анну Рев Иммунол. 1999; 17: 189–220.
71. Нгуен КБ, Салазар-Матер Т.П., Далод М.Ю., Ван Деусен Дж.Б., Вей XQ, Лью Ф.Й. и др. Скоординированные и различные роли IFN-альфа-бета, IL-12 и IL-15 в регуляции ответов NK-клеток на вирусную инфекцию. J Immunol. 2002. 169 (8): 4279–87.
72. Hwang I, Scott JM, Kakarla T., Duriancik DM, Choi S, Cho C и др.Механизмы активации естественных клеток-киллеров при заражении вирусом гриппа. PLoS One. 2012; 7 (12): e51858.
73. Аримори Й., Накамура Р., Ямада Х., Шибата К., Маеда Н., Касе Т. и др. Интерферон типа I играет противоположную роль в цитотоксичности и продукции интерферона-γ естественными киллерами и Т-клетками CD8 после инфицирования мышей вирусом гриппа А.J. Врожденный иммунитет. 2014. 6 (4): 456–66.
74. Хавенар-Доутон С., Колумам Г.А., Мурали-Кришна К. Передовая кромка: прямое действие IFN типа I на Т-клетки CD4 имеет решающее значение для поддержания клональной экспансии в ответ на вирусную, но не бактериальную инфекцию. J Immunol. 2006. 176 (6): 3315–9.
75. Колумам Г.А., Томас С., Томпсон Л.Дж., Спрент Дж., Мурали-Кришна К. Интерфероны типа I действуют непосредственно на Т-клетки CD8, обеспечивая клональную экспансию и формирование памяти в ответ на вирусную инфекцию. J Exp Med. 2005. 202 (5): 637–50.
76. Томпсон Л.Дж., Колумам Г.А., Томас С., Мурали-Кришна К.Врожденные воспалительные сигналы, индуцируемые различными патогенами, по-разному определяют зависимость Т-лимфоцитов CD8 от IFN-I в отношении клональной экспансии и формирования памяти. J Immunol. 2006. 177 (3): 1746–54.
77. Валлийский RM, Bahl K, Marshall HD, Urban SL. Интерфероны 1 типа и противовирусные Т-клеточные ответы CD8.PLoS Pathog. 2012; 8 (1): e1002352.
78. Duerr CU, McCarthy CD, Mindt BC, Rubio M, Meli AP, Pothlichet J, et al. Интерферон I типа ограничивает иммунопатологию 2-го типа за счет регуляции врожденных лимфоидных клеток 2-й группы. Nat Immunol. 2016; 17 (1): 65–75.
79. Гарсин Дж., Бордат Й., Чучана П., Моннерон Д., Ло Х. К., Пилер Дж. И др.Дифференциальная активность подтипов интерферона I типа для дифференцировки дендритных клеток. PLoS One. 2013; 8 (3): e58465.
80. Джеймс СМ, Абдад М.Ю., Мэнсфилд Дж. П., Якобсен Х. К., Винд А. Р., Stumbles PA и др. Дифференциальная активность подтипов альфа / бета IFN против вируса гриппа in vivo и усиление специфических иммунных ответов у мышей, вакцинированных ДНК, экспрессирующих гемагглютинин и нуклеопротеин.Вакцина. 2007. 25 (10): 1856–67.
81. Марие I, Дурбин JE, Леви DE. Дифференциальная вирусная индукция отдельных генов интерферона-альфа по положительной обратной связи через фактор регуляции интерферона-7. EMBO J. 1998; 17 (22): 6660–9.
82. Juang YT, Lowther W., Kellum M, Au WC, Lin R, Hiscott J, et al.Первичная активация транскрипции генов интерферона А и интерферона В фактором регуляции интерферона 3. Proc Natl Acad Sci U S. A. 1998; 95 (17): 9837–42.
83. Samuelsson CV, Lienenklaus S, Müller PP, Zawatzky R, Hauser H, Weiss S. Трансформация фибробластов мыши изменяет модель индукции IFN типа I после вирусной инфекции.Biochem Biophys Res Commun. 2005. 335 (2): 584–9.
84. Танигучи Т., Такаока А. Слабый сигнал для сильных ответов: пересмотр интерферона-альфа / бета. Nat Rev Mol Cell Biol. 2001. 2 (5): 378–86.
85. Каваи Т., Акира С.Роль рецепторов распознавания образов в врожденном иммунитете: обновленная информация о Toll-подобных рецепторах. Nat Immunol. 2010. 11 (5): 373–84.
86. Деонарайн Р., Альками А., Алексиу М., Даллман М.Дж., Геверт Д.Р., Портер А.С. Нарушение противовирусного ответа и индукции альфа / бета-интерферона у мышей, лишенных бета-интерферона.J Virol. 2000. 74 (7): 3404–9.
87. Джуэлл Н.А., Вагефи Н., Мерц С.Е., Актер П., Пиблс Р.С. мл., Бакалетц Л.О. и др. Дифференциальная индукция интерферона I типа респираторно-синцитиальным вирусом и вирусом гриппа a in vivo. J Virol. 2007. 81 (18): 9790–800.
88. де Верд Н.А., Вивиан Дж. П., Нгуен Т.К., Манган Н.Э., Гулд Дж.А., Бранифф С.Дж. и др.Структурная основа уникальной оси передачи сигналов интерферона-β, опосредованной рецептором IFNAR1. Nat Immunol. 2013. 14 (9): 901–7.
89. Джайтин Д.А., Ройсман Л.С., Якс Э., Гавутис М., Пилер Дж., Ван дер Хейден Дж. И др. Изучение дифференциального действия интерферонов (IFN): мутант IFN-альфа2 с повышенным сродством к IFNAR1 функционально подобен IFN-бета.Mol Cell Biol. 2006; 26 (5): 1888–97.
90. Сараива М., О’Гарра А. Регулирование выработки ИЛ-10 иммунными клетками. Nat Rev Immunol. 2010. 10 (3): 170–81.
91. Шарп А.Х., Уэрри Э.Дж., Ахмед Р., Фриман Г.Дж.Функция запрограммированной гибели клеток 1 и ее лигандов в регулировании аутоиммунитета и инфекции. Nat Immunol. 2007. 8 (3): 239–45.
92. Thomas C, Moraga I, Levin D, Krutzik PO, Podoplelova Y, Trejo A, et al. Структурная связь между дискриминацией лиганда и активацией рецептора интерферонами типа I.Клетка. 2011. 146 (4): 621–32.
93. Левин Д., Харари Д., Шрайбер Г. Экспрессия стохастических рецепторов определяет судьбу клеток при лечении интерфероном. Mol Cell Biol. 2011. 31 (16): 3252–66.
94. Левин Д., Шнайдер В. М., Хоффманн Х. Х., Ярден Г., Бузетто А. Г., Поместье О и др.Многогранная активность интерферона I типа выявляется антагонистом рецепторов. Sci Signal. 2014; 7 (327): ра50.
95. Kalie E, Jaitin DA, Abramovich R, Schreiber G. Мутант интерферона альфа2, оптимизированный с помощью фагового дисплея для связывания IFNAR1, обеспечивает специфически усиленную противоопухолевую активность.J Biol Chem. 2007. 282 (15): 11602–11.
96. Jaks E, Gavutis M, Uzé G, Martal J, Piehler J. Дифференциальная аффинность рецепторных субъединиц интерферонов типа I регулирует активацию дифференциального сигнала. J Mol Biol. 2007. 366 (2): 525–39.
97. Шепардсон К.М., Ларсон К., Джонс Л.Л., Станек К., Чо Х, Веллхэм Дж. И др.IFNAR2 необходим для противогриппозного иммунитета и изменяет восприимчивость к бактериальным суперинфекциям после гриппа. Фронт Иммунол. 2018; 9: 2589.
98. Шрайбер Г. Молекулярные основы дифференциальной передачи сигналов интерферона I типа. J Biol Chem. 2017; 292 (18): 7285–94.
99. Дэвис М.М., Тауберт К., Бенин А.Л., Браун Д.В., Менса Г.А., Баддур Л.М. и др.Вакцинация против гриппа как вторичная профилактика сердечно-сосудистых заболеваний: научный совет Американской кардиологической ассоциации / Американского колледжа кардиологии. J Am Coll Cardiol. 2006. 48 (7): 1498–502.
100. Биондо С., Лентини Дж., Бенинати С., Тети Дж. Двойная роль врожденного иммунитета во время гриппа.Биомед Дж. 2019; 42 (1): 8–18.

---

Автор Контакты

Wenxin Wu

Департамент медицины

Центр медицинских наук Университета Оклахомы

800 N. Research Pkwy, Room 425, Oklahoma City, OK 73104 (USA)

[email protected]

---

Подробности статьи / публикации

Предварительный просмотр первой страницы

Получено: 29 января 2020 г.
Принято: 3 мая 2020 г.
Опубликовано онлайн: 19 июня 2020 г.
Дата выпуска: ноябрь — декабрь

г.

Количество страниц для печати: 11
Количество рисунков: 2
Количество столов: 0

ISSN: 1662-811X (печатный)
eISSN: 1662-8128 (онлайн)

Для дополнительной информации: https: // www.karger.com/JIN

---

Лицензия открытого доступа / Дозировка лекарства / Заявление об ограничении ответственности

Эта статья находится под международной лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 (CC BY-NC-ND). Использование и распространение в коммерческих целях, а также любое распространение измененных материалов требует письменного разрешения. Дозировка лекарств: авторы и издатель приложили все усилия, чтобы гарантировать, что выбор и дозировка лекарств, указанные в этом тексте, соответствуют текущим рекомендациям и практике на момент публикации.Однако с учетом продолжающихся исследований, изменений в правительственных постановлениях и постоянного потока информации, касающейся лекарственной терапии и реакций на них, читателю рекомендуется проверять листок-вкладыш для каждого препарата на предмет любых изменений показаний и дозировки, а также дополнительных предупреждений. и меры предосторожности. Это особенно важно, когда рекомендованным агентом является новое и / или редко применяемое лекарство. Отказ от ответственности: утверждения, мнения и данные, содержащиеся в этой публикации, принадлежат исключительно отдельным авторам и соавторам, а не издателям и редакторам.Появление в публикации рекламы и / или ссылок на продукты не является гарантией, одобрением или одобрением рекламируемых продуктов или услуг или их эффективности, качества или безопасности. Издатель и редактор (-ы) не несут ответственности за любой ущерб, причиненный людям или имуществу в результате любых идей, методов, инструкций или продуктов, упомянутых в контенте или рекламе.

Интерфероны хозяина динамически регулируют барьерную функцию крови и мозга при вирусных инфекциях центральной нервной системы

PLoS Pathog.2015 сен; 11 (9): e1005096.

Брайан П. Дэниелс

¹ Кафедра анатомии и нейробиологии Медицинской школы Вашингтонского университета, Сент-Луис, Миссури, Соединенные Штаты Америки,

Робин С. Кляйн

¹ Кафедра анатомии и нейробиологии Медицинской школы Вашингтонского университета, Сент-Луис, Миссури, Соединенные Штаты Америки,

² Кафедра внутренней медицины Медицинской школы Вашингтонского университета, Св.Луис, штат Миссури, Соединенные Штаты Америки,

³ Кафедра патологии и иммунологии Медицинской школы Вашингтонского университета, Сент-Луис, Миссури, Соединенные Штаты Америки,

Ребекка Эллис Датч, редактор

¹ Кафедра анатомии и нейробиологии Медицинской школы Вашингтонского университета, Сент-Луис, Миссури, Соединенные Штаты Америки,

² Кафедра внутренней медицины Медицинской школы Вашингтонского университета, Св.Луис, штат Миссури, Соединенные Штаты Америки,

³ Кафедра патологии и иммунологии Медицинской школы Вашингтонского университета, Сент-Луис, Миссури, Соединенные Штаты Америки,

Университет Кентукки, США,

Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего указания автора и источника.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Введение

Центральная нервная система (ЦНС) является одной из наиболее важных систем органов, объединяющих входные данные и координирующих деятельность всех других систем организма. Как и многие системы органов, ЦНС подвержена заражению патогенными микроорганизмами, включая многие арбовирусы, которые считаются нейротропными, поскольку они способны обеспечивать устойчивую репликацию в нервных клетках. Нейротропные арбовирусы, способные инфицировать ЦНС, включают представителей Flaviviridae (e.g., вирусы Западного Нила и японского энцефалита), Bunyaviridae (вирусы лихорадки Ла-Кросс и Рифт-Валли) и Togaviridae (виды Alphavirus), все РНК-вирусы, которые поддерживаются в сложных жизненных циклах с участием первичного позвоночного животного и первичного членистоногого переносчика. [1]. Существует множество механизмов для защиты ЦНС от проникновения и инфицирования нейротропных вирусов, включая врожденные иммунные ответы и многослойные барьеры, образованные различными типами клеток-хозяев [2]. Однако многие арбовирусы получают доступ к ЦНС либо в виде свободных вирионов, либо внутри подвижных инфицированных клеток, и / или с помощью механизмов аксонального транспорта периферических нервов, которые непосредственно входят или образуют синапсы внутри ЦНС.Вирусы, попадающие с кровотоком, должны преодолевать эндотелиальные барьеры ЦНС, которые обладают уникальной специализацией, которые в совокупности называются гематоэнцефалическим барьером (ГЭБ).

Гематоэнцефалический барьер

ЦНС обычно защищена от циркулирующих патогенов посредством ГЭБ. BBB — это динамический интерфейс, который ограничивает прохождение молекул и клеток из крови в мозг, защищая нервные клетки от повреждений [3,4]. Он образован высокоспециализированными эндотелиальными клетками микрососудов головного мозга (BMEC), соединенными плотными (TJ) и адгезивными соединениями (AJ) с ассоциированными перицитами и окруженными концами астроцитов [5].Эти комплексы TJ и AJ эффективно закрывают параклеточное пространство между BMEC, предотвращая перемещение патогенов и инфицированных патогенами клеток в крови в паренхиму ЦНС [6]. Нарушение ГЭБ является признаком инфекций ЦНС и может быть вызвано как вирусными факторами, так и иммунным ответом хозяина [2]. Недавние исследования показали, как основное семейство противовирусных цитокинов, интерфероны (IFN), играет многогранную роль в BBB во время нейротропных вирусных инфекций. В этом обзоре будут обобщены недавние исследования, которые расширили наше понимание того, как IFN хозяина служат для защиты ЦНС во время вирусных инфекций.

IFN типа I

IFN типа I состоят из лигандов IFN-β и 13 подтипов IFN-α, каждый из которых передает сигнал через общий рецептор IFN-α (IFNAR), который экспрессируется почти всеми ядросодержащими клетками в организме. IFN типа I быстро индуцируются во время вирусной инфекции путем обнаружения хозяином ассоциированных с патогенами молекулярных паттернов (PAMP), и их роль в ограничении вирусного патогенеза подробно описана [7]. Эти функции включают индукцию антивирусного состояния как в инфицированных, так и в случайных клетках-хозяевах.Передача сигналов IFN типа I через канонический путь JAK / STAT приводит к экспрессии множества генов, стимулированных интерфероном (ISG), многие из которых абсолютно необходимы для ограничения вирусных инфекций и эффективного удаления вирусов [7,8]. Однако в дополнение к традиционным противовирусным функциям IFN типа I, все больше исследований устанавливают критические функции IFN типа I в BBB во время воспалительных заболеваний ЦНС.

Первые признаки того, что IFN I типа могут модулировать функцию BBB, были обнаружены в контексте аутоиммунитета ЦНС.На животных моделях и культурах ГЭБ in vitro, состоящих из BMEC и астроцитов, выращенных в системах трансвелл, обработка IFN типа I снижает проницаемость BBB, повышает целостность TJ и ограничивает миграцию лейкоцитов через BBB в паренхиму ЦНС [9–11], эффекты, которые способствуют эффективности IFN-β в качестве лечения рассеянного склероза аутоиммунного заболевания ЦНС. Однако, хотя известно, что IFN типа I сохраняют целостность ГЭБ в контексте аутоиммунитета в течение некоторого времени, потенциальные эффекты этих противовирусных цитокинов на ГЭБ во время нейротропных вирусных инфекций были изучены только недавно.

Действительно, недавняя работа установила новую противовирусную функцию для IFN типа I в BBB. Индукция экспрессии IFN типа I после обнаружения вирусных патогенов, таких как вирус Западного Нила (WNV), действует непосредственно на эндотелий ГЭБ, чтобы сохранить образование ТС и ограничить проницаемость ГЭБ [11]. Этот эффект опосредуется преимущественной активацией цитоскелетной регуляторной GTPase Rac1, которая, как известно, усиливает функцию эндотелиального барьера. Этот эффект предотвращает и / или обращает активацию противоположной GTPase RhoA, активация которой ниже воспалительных сигналов приводит к потере целостности TJ и барьерной функции [11,12].Кроме того, IFN типа I действуют косвенно, чтобы сохранить целостность BBB, ограничивая экспрессию разрушающих барьер воспалительных цитокинов, включая TNF-α и IL-1β [8,11]. В то время как относительный вклад циркулирующих сывороточных IFNs по сравнению с локальной экспрессией IFN в ЦНС в эти процессы остается неясным, вероятно, что передача сигналов IFN по обе стороны от ГЭБ работает для сохранения целостности барьера во время нейротропной вирусной инфекции [2,11].

IFN типа II

Семейство IFN типа II состоит исключительно из IFN-γ, воспалительного цитокина, который передает сигнал через рецептор IFN-γ (IFNGR).В отличие от IFN типа I, IFN типа II больше всего связан с адаптивными иммунными ответами. Секреция IFN-γ естественными клетками-киллерами (NK) и активированными Т-клетками является основным сигналом для привлечения и активации лейкоцитов к участкам инфекции. Хотя действие IFN-γ на BBB часто рассматривается как вторичное следствие его роли в рекрутировании лейкоцитов, эндотелий сосудов также может напрямую отвечать на стимуляцию IFN-γ. Добавление IFN-γ к эндотелию сосудов in vitro нарушает регуляцию барьерной функции, что приводит к увеличению проницаемости [11].Недавние исследования выявили, что IFN-γ является движущей силой проницаемости ГЭБ в контексте инфекций ЦНС, включая пневмококковый менингит [13] и инфекцию, вызванную вирусом бешенства (RabV) [14]. Предполагаемые механизмы прямой дисрегуляции ГЭБ с помощью IFN-γ включают подавление и / или интернализацию белков TJ [14,15].

Помимо прямого воздействия на эндотелий ГЭБ, усиление переноса лейкоцитов и активации IFN-γ также служит нарушению функции ГЭБ, способствуя экспрессии других воспалительных цитокинов и хемокинов.В частности, экспрессия IFN-γ в ответ на инфекции ЦНС является мощным индуктором хемоаттрактанта лимфоцитов CXCL10. IFN-γ-опосредованная стимуляция экспрессии CXCL10 усиливает рекрутирование еще большего количества IFN-γ-экспрессирующих Т-лимфоцитов в места инфекции, создавая механизм прямого распространения, с помощью которого увеличивающееся количество воспалительных клеток перемещается к участкам инфекции и продуцирует воспалительные медиаторы, которые нарушают BBB функция. Эта ось IFN-γ / CXCL10 является основным источником распада ГЭБ и нейровоспаления во время нескольких инфекций ЦНС, в том числе вызванных RabV [14] и человеческим Т-лимфотропным вирусом-1 (HTLV-1) [16].Хотя нарушение ГЭБ из-за воспаления может быть путем доступа циркулирующих патогенов и источником повреждения тканей, это часто также необходимо для эффективного клеточно-опосредованного иммунитета в ЦНС и полного очищения от патогенов [2].

IFN типа III

Недавно классифицированные IFN типа III состоят из трех подтипов IFN-λ, каждый из которых передает сигнал через рецепторный комплекс, состоящий из рецептора IFN-λ (IFNLR1) и субъединицы IL10Rβ. Хотя, как и IFN типа I, они индуцируются при обнаружении хозяином PAMP, экспрессия IFN типа III в основном ограничивается тканевыми барьерами, включая эпителий кишечника, дыхательных путей, влагалища и кожи [17].Хотя IFN-λ передает сигналы через механизмы, аналогичные IFN типа I, недавние исследования показали, что IFN-λ играет важную, неизбыточную противовирусную функцию в барьерном эпителии в контексте желудочно-кишечных инфекций [18–20]. Однако, хотя роль IFN-λ в эпителиальных барьерах во время вирусных инфекций все больше и больше описывается, остается неясным, сигнализирует ли IFN-λ также на эндотелиальных барьерах.

В недавнем исследовании нашей группы и других мы показали, что IFNLR1 экспрессируется на нейроваскулярных клетках, включая BMEC и астроциты [21].В условиях инфекции WNV передача сигналов IFN-λ в BBB служит для сохранения функции BBB за счет повышения целостности TJ, тем самым ограничивая нейроинвазивный потенциал WNV. Этот эффект наблюдался в отсутствие прямого противовирусного воздействия IFN-λ на нейроны или другие клетки, обычно нацеленные на WNV. IFN-λ-опосредованные эффекты на функцию BBB происходят через плохо изученные механизмы, которые не зависят от синтеза белка и активации STAT1. Кроме того, Ifnlr1 ^{— / —} проявляли нормальные адаптивные иммунные ответы после инфекции WNV, в отличие от мышей, дефицитных по передаче сигналов IFN типа I [8].Таким образом, хотя IFN-λ сохраняет целостность ГЭБ с помощью механизмов, аналогичных IFN типа I во время WNV-инфекции, ограничение IFNLR1 тканевыми барьерами и специфичность передачи сигналов IFN-λ к воздействию на BBB во время WNV-инфекции делают IFN-λ перспективным потенциалом. терапевтический вариант при нейроинвазивных инфекциях и других заболеваниях, связанных с разрушением ГЭБ, включая аутоиммунитет ЦНС.

Заключительные замечания

Вирусные инфекции ЦНС остаются важной причиной заболеваемости и смертности во всем мире, в первую очередь из-за эффектов вирусной инвазии и / или патологического проникновения иммунных клеток в ЦНС.Здесь мы выделили некоторые из отдельных сигнальных путей, посредством которых интерфероны могут регулировать проникновение вирусов в ЦНС в ГЭБ на просветной и аблюминальной поверхностях (см.). Разделение этих процессов, по-видимому, является адаптивной реакцией, которая позволяет ЦНС защищать себя от заражения вирусом, в то же время способствуя очищению от вируса. Ясно, что выяснение факторов и путей, которые контролируют эти механизмы, важно для разработки стратегий ограничения инфекций ЦНС при одновременном обеспечении нормальной иммунной функции.Однако возможность случайной передачи сигналов этими путями у некоторых людей может в конечном итоге дать объяснение того, как вирусы могут модулировать барьерную функцию, так что иммунные привилегии нарушаются, вызывая аутоиммунитет ЦНС. В самом деле, взаимодействия между иммунными клетками, экспрессирующими IFN типа II, и BMEC, экспрессирующими IFN типа I, предполагают, что противоположные сигналы могут сходиться на BBB. Кинетика этого процесса может определять, остается ли ГЭБ закрытым или открытым, поскольку присутствие вируса на ГЭБ может быть временным.Необходимы дальнейшие исследования для определения основных механизмов врожденного иммунитета на ГЭБ, влияния вирусных инфекций на сходящиеся сигнальные пути и их связи с невропатологическими процессами.

Регуляция ГЭБ осуществляется посредством передачи сигналов как на просветной, так и на аблюменальной сторонах эндотелия сосудов ЦНС.

Цитокины сыворотки, такие как TNF-α (оранжевые ромбы), вызывают нарушение плотных контактов (коричневые и желто-коричневые формы) посредством опосредованной рецептором активации (оранжевые стрелки) RhoA GTPases. IFN-γ, полученный из Т-клеток (зеленый ромб), также увеличивает проницаемость ГЭБ.Пересечение ВЗН через ГЭБ приводит к повышенной экспрессии IFNαβ (красный квадрат) через пути восприятия вируса (тонкие зеленые стрелки). Экспрессия IFNαβ усиливается (тонкие красные стрелки) как в эндотелиальных клетках, так и в астроцитах и ​​усиливает целостность плотных контактов за счет активации Rac1 (красные стрелки). Передача сигналов IFN-λ (синий треугольник) также закрывает ГЭБ, предотвращая проникновение вируса.

Заявление о финансировании

Эта работа была поддержана NIH / NINDS R01 NS052632, P01 NS059560, NIH / NIAID U19 AI083019 и DTRA1-11-16-BRCWMD-BAA, все для RSK.Программа BPD была поддержана стипендией для аспирантов Национального научного фонда (DGE-1143954). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Список литературы

1. Васай М., Хатри И.А., Абдаллах Ф. (2015) Арбовирусные инфекции нервной системы: современные тенденции и будущие угрозы. Неврология 84: 421–423. 10.1212 / WNL.0000000000001177 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 2. Дэниелс Б.П., Кляйн Р.С. (2015) Вирусное зондирование на гематоэнцефалическом барьере: новые роли врожденного иммунитета в сосудистой сети ЦНС.Clin Pharmacol Ther 97: 372–379. 10.1002 / cpt.75 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 3. Prat A, Biernacki K, Wosik K, Antel JP (2001) Влияние глиальных клеток на гематоэнцефалический барьер человека. Глия 36: 145–155. [PubMed] [Google Scholar] 4. Ballabh P, Braun A, Nedergaard M (2004) Гематоэнцефалический барьер: обзор: структура, регуляция и клинические последствия. Нейробиол Дис 16: 1–13. [PubMed] [Google Scholar] 5. Abbott NJ, Ronnback L, Hansson E (2006) Астроцитарно-эндотелиальные взаимодействия на гематоэнцефалическом барьере.Nat Rev Neurosci 7: 41–53. [PubMed] [Google Scholar] 6. Персидский Y, Рамирес С.Х., Хаора Дж., Канмогне Г.Д. (2006) Гематоэнцефалический барьер: структурные компоненты и функции в физиологических и патологических условиях. J Neuroimmune Pharmacol 1: 223–236. [PubMed] [Google Scholar] 8. Пинто А.К., Рамос Х.Дж., Ву Х, Аггарвал С., Шреста Б. и др. (2014) Недостаточная передача сигналов IFN миелоидными клетками приводит к MAVS-зависимому вирус-индуцированному сепсису. PLoS Pathog 10: e1004086 10.1371 / journal.ppat.1004086 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 9.Краус Дж., Линг А.К., Хамм С., Фойгт К., Ошманн П. и др. (2004) Интерферон-бета стабилизирует барьерные характеристики эндотелиальных клеток головного мозга in vitro. Энн Нейрол 56: 192–205. [PubMed] [Google Scholar] 10. Марковиц CE (2007) Интерферон-бета: механизм действия и проблемы дозирования. Неврология 68: S8–11. [PubMed] [Google Scholar] 11. Дэниэлс Б.П., Холман Д.В., Круз-Оренго Л., Джуджяварапу Н., Даррант Д.М. и др. (2014) Связанные с вирусными патогенами молекулярные паттерны регулируют целостность гематоэнцефалического барьера посредством конкурирующих сигналов врожденных цитокинов.MBio 5: e01476–01414. 10,1128 / мБио.01476-14 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 12. Etienne-Manneville S, Hall A (2002) Rho GTPases в клеточной биологии. Природа 420: 629–635. [PubMed] [Google Scholar] 13. Too LK, Ball HJ, McGregor IS, Hunt NH (2014) Провоспалительный цитокин интерферон-гамма является важным фактором невропатологии и поведенческих последствий экспериментального пневмококкового менингита. Иммунное поведение мозга 40: 252–268. 10.1016 / j.bbi.2014.02.020 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 14.Chai Q, He WQ, Zhou M, Lu H, Fu ZF (2014) Повышение проницаемости гематоэнцефалического барьера и снижение экспрессии белков плотных контактов модулируются хемокинами / цитокинами, индуцированными инфекцией вируса бешенства. J Virol 88: 4698–4710. 10.1128 / JVI.03149-13 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 15. Утек М., Иванов А.И., Самарин С.Н., Брювер М., Тернер Дж. Р. и др. (2005) Механизм индуцированного IFN-гамма эндоцитоза белков плотных контактов: миозин II-зависимая вакуоляризация апикальной плазматической мембраны.Клетка Mol Biol 16: 5040–5052. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Андо Х, Сато Т, Томару У, Йошида М., Уцуномия А и др. (2013) Положительная обратная связь через астроциты вызывает хроническое воспаление при вирус-ассоциированной миелопатии. Головной мозг 136: 2876–2887. 10.1093 / мозг / awt183 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 17. Sommereyns C, Paul S, Staeheli P, Michiels T (2008) IFN-lambda (IFN-lambda) экспрессируется тканезависимым образом и в первую очередь действует на эпителиальные клетки in vivo. PLoS Pathog 4: e1000017 10.1371 / journal.ppat.1000017 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 18. Pott J, Mahlakoiv T, Mordstein M, Duerr CU, Michiels T, et al. (2011) IFN-лямбда определяет противовирусную защиту кишечного эпителия хозяина. Proc Natl Acad Sci U S A 108: 7944–7949. 10.1073 / pnas.1100552108 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 19. Nice TJ, Baldridge MT, McCune BT, Norman JM, Lazear HM и др. (2015) Интерферон-лямбда излечивает хроническую норовирусную инфекцию мышей при отсутствии адаптивного иммунитета.Наука 347: 269–273. 10.1126 / science.1258100 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Baldridge MT, Nice TJ, McCune BT, Yokoyama CC, Kambal A и др. (2015) Комменсальные микробы и интерферон-лямбда определяют стойкость кишечной норовирусной инфекции мышей. Наука 347: 266–269. 10.1126 / science.1258025 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Lazear HM, Daniels BP, Pinto AK, Huang AC, Vick SC и др. (2015) Интерферон λ ограничивает нейроинвазию вируса Западного Нила, ужесточая гематоэнцефалический барьер.Научная трансляционная медицина 7: 284ra259. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

BRCA1 регулирует передачу сигналов IFN-γ с помощью механизма, включающего IFN типа I

Abstract

BRCA1 кодирует ген-супрессор опухоли, который мутирован в зародышевой линии женщин с генетической предрасположенность к раку груди и яичников. BRCA1 участвует в ряде важных клеточных функций, включая восстановление повреждений ДНК, регуляцию транскрипции, контроль клеточного цикла и убиквитинирование.Используя микроматрицу Affymetrix U95A, IRF-7 был идентифицирован как транскрипционная мишень BRCA1, а также было показано, что он синергетически активируется BRCA1, особенно в присутствии IFN-γ, что совпадает с синергической индукцией апоптоза. Мы показываем, что BRCA1, преобразователь сигнала и активатор транскрипции (STAT) -1 и STAT2 все необходимы для индукции IRF-7 после стимуляции IFN-γ. Мы также показываем, что индукция IRF-7 с помощью BRCA1 и IFN-γ зависит от IFN типа I, IFN-α и IFN-β.Мы показываем, что BRCA1 необходим для активации STAT1, STAT2 и IFN типа I в ответ на IFN-γ. Мы показываем, что BRCA1 локализован на промоторах молекул, участвующих в передаче сигналов IFN типа I, что приводит к их положительной регуляции. Блокирование этой промежуточной стадии IFN типа I с использованием специфической антисыворотки показывает потребность в IFN-α и IFN-β для индукции IRF-7 и апоптоза. Наконец, мы описываем механизм регуляции BRCA1 / IFN-γ генов-мишеней, участвующих в врожденном иммунном ответе, который зависит от передачи сигналов IFN типа I.(Mol Cancer Res 2007; 5 (3): 261–70)

Ключевые слова:

• BRCA1
• IFN-γ
• IRF-7
• IFN типа I
• Апоптоз

Введение

BRCA1 был впервые идентифицирован как BRCA1 один из генов, предрасполагающих к раннему началу рака груди и яичников (1). Мутация BRCA1 увеличивает риск 65% для развития рака груди и 39% для развития рака яичников к возрасту 70 лет (2). Мутации BRCA1 в зародышевой линии обнаруживаются примерно в 80% родословных с раком груди и яичников и у примерно 10% женщин с ранним началом рака груди независимо от семейного анамнеза (3).Другие сообщения предполагают, что BRCA1 также может играть важную роль в спорадической форме заболевания, поскольку до 30% спорадических раковых заболеваний молочной железы демонстрируют сниженные уровни экспрессии белка BRCA1 (4).

BRCA1 участвует в ряде клеточных функций, включая ответ на повреждение ДНК, регуляцию клеточного цикла, убиквитинирование и регуляцию транскрипции (рассмотрено в ссылке 5). Однако точная роль BRCA1 в регуляции транскрипции полностью не определена. Первое доказательство роли в транскрипции было получено в исследованиях на дрожжах, в которых слияние COOH-концевого домена BRCA1 с ДНК-связывающим доменом Gal4 приводило к активации репортерной конструкции Gal4.Эта активация отменялась при введении связанных с заболеванием мутаций в COOH-концевом домене, а также при делеции последних 11 аминокислот BRCA1 (6-8). Эти результаты подтверждаются наблюдением, что COOH-концевой домен BRCA1 является очень кислым, что является общей чертой факторов транскрипции (9). Однако с использованием дрожжевой одногибридной системы было показано, что BRCA1 сам по себе не может связываться с ДНК специфическим для последовательности образом, что ставит под сомнение роль BRCA1 как классического фактора транскрипции (10).

Ранее было показано, что модуляция уровней экспрессии BRCA1 приводит как к повышающей, так и понижающей регуляции ряда генов. Активные гены включали индуцируемый стрессом и повреждением ДНК ген GADD45 (11, 12) и ингибитор прогрессирования клеточного цикла p21WAF1 / cip1 (13), тогда как BRCA1 репрессировал опосредованную эстрогеном транскрипцию (14, 15). BRCA1 может также связываться с большим количеством хорошо описанных факторов транскрипции, включая p53, сигнальный преобразователь и активатор транскрипции (STAT) -1, c-Myc, а также коактиваторы и репрессоры, такие как COOH-концевой связывающий белок и COOH-концевой белок. связывающий белок — взаимодействующий белок.Благодаря взаимодействию с этими факторами транскрипции BRCA1 может модулировать их функцию трансактивации и тем самым влиять на экспрессию нижележащих генов-мишеней (16-20).

Недавно было высказано предположение, что BRCA1 является компонентом холоферментного комплекса РНК-полимеразы II, основываясь на наблюдении, что он ассоциируется с РНК-геликазой A (21, 22). BRCA1 может также привлекать другие ключевые молекулы, участвующие в ремоделировании хроматина и доступности промоторов, такие как гистондеацетилаза 1, гистондеацетилаза 2 и комплексы SWI / SNF (23, 24).В целом, эти наблюдения указывают на роль BRCA1 как коактиватора или корепрессора транскрипции благодаря его способности связываться как с холоферментом РНК-полимеразы II, так и с множественными факторами транскрипции.

В попытке идентифицировать новые мишени транскрипции BRCA1 мы выполнили профили экспрессии на основе микрочипов с использованием тетрациклин-зависимой BRCA1-индуцибельной клеточной линии MBR62-bcl2 (25). Мы определили панель ранее описанных IFN-регулируемых генов, которые активируются после индуцибельной экспрессии BRCA1.К ним относятся IFN-индуцированный фактор транскрипции IRF-7 (6-кратный), антивирусная GTPase MxA (8-кратная), IFN-индуцированный белок, участвующий в ингибировании трансляции, ISG54 (3-кратный) и белок-переносчик, называемый TAP1. , который, как известно, участвует в презентации антигена MHC класса I (2 раза; ссылка 25). Впоследствии мы показали, что часть этих генов синергетически активируется BRCA1 в присутствии IFN-γ, но не IFN-α или IFN-β, и что BRCA1 является ключевым медиатором индуцированного IFN-γ апоптоза.Мы показали, что IRF-7 синергетически индуцировался BRCA1 в присутствии IFNγ и что IRF-7 может функционировать как эффектор BRCA1 / IFN-γ-опосредованного апоптоза. Это исследование сосредоточено на определении механизма, с помощью которого BRCA1 регулирует чувствительные к IFN-γ гены-мишени. Мы показываем, что для индукции целевых генов, таких как IRF-7 , требуется промежуточный этап с участием IFN типа I. Мы обнаружили, что BRCA1 необходим для повышения регуляции STAT1, STAT2 и IFN типа I в ответ на IFN-γ, примирования клетки для последующей вторичной аутокринной стимуляции IFN-α и IFN-β.Наконец, мы предлагаем механизм, посредством которого BRCA1 и IFN-γ взаимодействуют для индукции экспрессии целевых генов, таких как IRF-7 , для стимуляции врожденного иммунного ответа и индукции апоптоза.

Результаты

BRCA1 необходим для индукции IRF-7 под действием IFN-γ и апоптоза

Мы идентифицировали IRF-7, ранее описанный ген, индуцируемый IFN, в качестве транскрипционной мишени BRCA1 с помощью профилирования экспрессии на основе микрочипов. Чтобы продемонстрировать потребность в BRCA1 для индукции IRF-7, мы использовали две модели комплементарных клеточных линий: ( a ) клетки MBR62-bcl2 с индуцибельной экспрессией экзогенного BRCA1 и ( b ) нокдаун эндогенного BRCA1 путем небольшого вмешательства. РНК (миРНК) в клеточной линии T47D (рис.1A и B , соответственно). Обе модели показали потребность в BRCA1 для индукции IRF-7 IFN-γ. Мы также ранее сообщали, что BRCA1 усиливает апоптоз в клетках MBR62-bcl2 в ответ на IFN-γ (25). Эта потребность в BRCA1 была также показана в этом исследовании, в котором мы наблюдали полное ингибирование апоптоза в клетках T47D с помощью IFN-γ после siRNA, направленной против BRCA1 (рис. 1C).

РИСУНОК 1.

Требования к BRCA1 для индукции IRF-7 под действием IFN-γ. A. Нозерн-блоттинг, показывающий BRCA1-опосредованную индукцию IRF-7 в клетках MBR62-bcl2. Клетки культивировали в присутствии (+ tet, BRCA1 off) или в отсутствие (-tet, BRCA1 on) тетрациклина, а затем либо оставляли без обработки, либо обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Нозерн-блоты гибридизовали с зондом кДНК для BRCA1 ( верхний ) или IRF-7 ( средний ) и повторно зондировали кДНК-зондом для GAPDH в качестве контроля загрузки ( нижний ). B. Иммунопреципитация ( IP ) — Вестерн-блот-анализ ( верхний ) или Нозерн-блот-анализ ( средний ), показывающий потребность в BRCA1 в индукции IRF-7 IFN-γ в клетках T47D.Клетки предварительно обрабатывали олигонуклеотидами siRNA ( Scr ) или BRCA1 siRNA ( siB ) и либо оставляли без обработки, либо обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Мембраны Нозерн-блоттинга гибридизовали с зондами кДНК для IRF-7 (, средний, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки (, нижний, ). C. Вестерн-блот-анализ, показывающий потребность в BRCA1 для индукции апоптоза IFN-γ в клетках T47D. Клетки предварительно обрабатывали скремблированной миРНК или олигонуклеотидами миРНК BRCA1, а затем либо оставляли без обработки, либо обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов.Блот исследовали на наличие расщепленной каспазы-3 (, верхняя часть, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки (, нижняя часть, ).

Для индукции IRF-7 с помощью IFN-γ требуются как STAT1, так и STAT2

Наша главная цель состояла в том, чтобы определить потенциальный механизм, посредством которого BRCA1 регулирует транскрипционный контроль генов IFN. Поэтому мы исследовали роль двух основных факторов транскрипции, участвующих в передаче сигналов IFN (т.е. STAT1 и STAT2). Чтобы оценить потребность в STAT1 и STAT2 для IFN-γ-опосредованной индукции IRF-7, эндогенная экспрессия обоих STAT ингибировалась siRNA в клетках T47D (рис.2A и B , соответственно). Подтвердив нокдаун siRNA STAT1 и STAT2 с помощью вестерн-блоттинга ( верхние строки, ), анализ Нозерн-блоттинга показал значительное снижение уровней IRF-7 в ответ на IFN-γ ( третьи строки ). После индукции BRCA1 в BRCA1-индуцибельных клетках MBR62-bcl2 (рис. 2C и D, верхние строки ) мы могли показать, что siRNA STAT1 и STAT2 отменяли индукцию IRF-7 в ответ на IFN-γ (рис. 2C и D, средние ряды ). Эти результаты подтвердили, что и STAT1, и STAT2 необходимы для индукции IRF-7 в ответ на IFN-γ.

РИСУНОК 2.

Для индукции IRF-7 с помощью IFN-γ требуются как STAT1, так и STAT2. A. Вестерн-блоттинг (, два верхних ряда, ), показывающий siRNA-опосредованное ингибирование эндогенного STAT1 в клетках T47D. Клетки предварительно обрабатывали либо скремблированной миРНК, либо олигонуклеотидами миРНК STAT1 ( Si1 ) и либо оставляли без обработки, либо обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Мембраны вестерн-блоттинга исследовали на наличие STAT1 (, верхний ряд, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки (, второй ряд, ).Два нижних ряда, анализ Нозерн-блоттинга, показывающий потребность в STAT1 для индукции IRF-7 под действием IFN-γ в клетках T47D. Нозерн-блоты проводили с РНК, одновременно собранной из того же эксперимента (как для A ), и гибридизировали с зондами кДНК для IRF-7 ( третий ряд, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки ( нижний ряд ). B. Вестерн-блот-анализ (, два верхних ряда, ), показывающий siRNA-опосредованное ингибирование STAT2. Клетки T47D предварительно обрабатывали либо скремблированной siRNA, либо олигонуклеотидами siRNA STAT2 ( Si2 ) и оставляли без обработки или обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов.Мембраны вестерн-блоттинга анализировали на наличие STAT2 ( верхний ряд ), и GAPDH использовали в качестве контроля загрузки ( второй ряд ). Два нижних ряда, Нозерн-блот-анализ, показывающий потребность в STAT2 для индукции IRF-7 с помощью IFN-γ. Клетки T47D предварительно обрабатывали скремблированной миРНК или олигонуклеотидами миРНК STAT2 и оставляли без обработки или обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Нозерн-блоты гибридизовали с зондами кДНК для IRF-7 ( третий ряд, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки ( нижний ряд ). C. Нозерн-блот-анализ, показывающий потребность в STAT1 для индукции IRF-7 BRCA1 и IFN-γ в клетках MBR62-bcl2. Нозерн-блоттинг проводили с РНК, собранной из клеток, предварительно обработанных либо скремблированной миРНК, либо олигонуклеотидами миРНК STAT1, и выращенных в присутствии или в отсутствие тетрациклина с 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 ч и гибридизированных с зондами кДНК для BRCA1 ( верхний ряд ) или IRF-7 ( средний ряд ) и GAPDH в качестве контроля загрузки ( нижний ряд ). D. Нозерн-блот-анализ, показывающий потребность в STAT2 для индукции IRF-7 с помощью BRCA1 и IFN-γ в клетках MBR62-bcl2. Нозерн-блоттинг проводили с РНК, собранной из клеток, предварительно обработанных скремблированной миРНК или олигонуклеотидами миРНК STAT2 и выращенных в присутствии или в отсутствие тетрациклина с 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 ч и гибридизированных с зондами кДНК для BRCA1 ( верхний ряд ) или IRF-7 ( средний ряд ) и GAPDH в качестве контроля загрузки ( нижний ряд ).

BRCA1 необходим для повышения регуляции STAT1 и STAT2 в ответ на IFN-γ

В многочисленных публикациях сообщалось, что одним из эффектов IFN-γ является повышенная регуляция компонентов системы IFN, включая STAT1. и STAT2 (26). Поскольку мы показали, что и STAT1, и STAT2 участвуют в индукции IRF-7, мы также хотели исследовать роль BRCA1 в регуляции STAT1 и STAT2 после лечения IFN-γ. Для этого мы использовали подход siRNA, с помощью которого мы могли сначала показать, что BRCA1 блокируется siRNA (рис.3A и B, верхние ряды ), а затем, что BRCA1 необходим для активации STAT1 и STAT2 в ответ на IFN-γ в клетках T47D (фиг. 3A и B, средние строки ). Было ясно, что уровни обоих STAT в значительной степени индуцировались IFN-γ, эффект, который полностью аннулировался миРНК BRCA1. На этом этапе мы предположили, что BRCA1 может функционировать на уровне промоторов STAT1 и STAT2, чтобы оптимально трансактивировать эти молекулы STAT после стимуляции IFN-γ.Чтобы проверить эту теорию, эксперименты по иммунопреципитации хроматина были проведены на клетках T47D до и после стимуляции IFN-γ. Обработка IFN-γ не повлияла на ассоциацию РНК-полимеразы II ни с промоторами STAT1, ни с STAT2 (рис. 3C, полосы 3 и 4 ), но оказала сильное влияние на ассоциацию BRCA1 и STAT1 с STAT1 и Промоторы STAT2 (фиг. 3C, дорожки 5-8 ). Каноническая передача сигналов IFN-γ включает связывание IFN-γ с его рецептором, что приводит к димеризации рецептора, активации активируемых Янусом киназ с последующим фосфорилированием и димеризацией STAT1 (27, 28).Эти гомодимеры STAT1 затем перемещаются в ядро, где они связываются и активируют транскрипцию генов, в первую очередь тех, которые содержат элементы гамма-активированной последовательности (GAS) в своих промоторах (27, 28). Поскольку мы показали, что STAT1 также присутствует на этих промоторах, мы предположили, что BRCA1 может связываться с этими промоторами STAT1-зависимым образом. Таким образом, возможно, что роль BRCA1 может заключаться в облегчении оптимального связывания гомодимеров STAT1 для дальнейшей индукции аппарата транскрипции IFN после обработки IFN-γ.

РИСУНОК 3.

BRCA1 требуется для повышающей регуляции STAT1 и STAT2 в ответ на IFN-γ. A и B. Вестерн-блоты, показывающие отмену IFN-γ положительной регуляции STAT1 ( A ) и STAT2 ( B ) в клетках T47D с помощью миРНК BRCA1. Клетки T47D предварительно обрабатывали либо скремблированной миРНК, либо миРНК BRCA1 и 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Затем мембраны вестерн-блоттинга исследовали на наличие BRCA1 ( верхний ), STAT1 ( A , средний ) или STAT2 ( B , средний ) и GAPDH в качестве контроля загрузки ( нижний ). C. Иммунопреципитационный анализ хроматина, оценивающий рекрутирование полимеразы II ( Pol II ), BRCA1 и STAT1 на промоторы STAT1 и STAT2 в клетках T47D, оставленных необработанными ( C ) или обработанными 100 ед. / Мл IFN- γ ( γ ) в течение 12 ч. Два процента общей введенной ДНК использовали в качестве контроля загрузки ( Input ), а соответствующий изотипу иммуноглобулин G ( IgG ) использовали в качестве внутреннего контроля загрузки для иммунопреципитации. Затем был проведен ПЦР-анализ с использованием праймеров, специфичных для промоторов STAT1 и STAT2.

BRCA1 и IFN-γ взаимодействуют, чтобы индуцировать компоненты сигнального пути IFN типа I

Мы хотели определить механизм, посредством которого BRCA1 и IFN-γ взаимодействуют, чтобы регулировать синергетическую индукцию генов, таких как IRF-7 . Тот факт, что промотор IRF-7 не содержит элемента GAS, но содержит элемент ответа, стимулированного IFN (ISRE), позволяет предположить, что это комплекс тримерного IFN-стимулированного гена фактора 3 (ISGF3), а не гомодимерные комплексы STAT1, которые опосредуют индукция ИРФ-7 (29).Действительно, элементы ISRE, а не элементы GAS, были обнаружены в промоторах генных мишеней, индуцированных BRCA1 / IFN-γ, идентифицированных в нашей предыдущей работе (25). Комплекс ISGF3, состоящий из STAT1, STAT2 и IRF-9, обычно индуцируется сигнальным путем IFN типа I. Этот путь редко индуцируется в ответ на передачу сигналов IFN-γ, что позволяет предположить, что индукция IRF-7 с помощью BRCA1 и IFN-γ может происходить по косвенному механизму.

Чтобы исследовать эту теорию, мы хотели определить, ассоциируется ли BRCA1 с промотором IRF-7 и, следовательно, регулирует ли его транскрипцию напрямую.Повторные анализы иммунопреципитации хроматина показали, что BRCA1 не может быть обнаружен на промоторе IRF-7 в клетках T47D даже после обработки IFN-γ (фиг. 4A, полосы 5, и 6 ). ). Однако STAT1 был обнаружен на промоторе IRF-7 IFN-γ-зависимым образом (фиг. 4A, дорожка 8, ), подразумевая, что STAT1-содержащий комплекс участвует в индукции IRF-7. Поскольку промотор IRF-7 содержит элемент ISRE, более вероятно, что его транскрипция может быть индуцирована IFN типа I, IFN-α и IFN-β (30).Поэтому мы хотели изучить возможность того, что BRCA1 и IFN-γ могут взаимодействовать, чтобы индуцировать этот сигнальный путь типа I.

РИСУНОК 4.

BRCA1 непосредственно связывается и регулирует промоторы IFN-α и IFN-β, но не промотор IRF-7 в ответ на IFN-γ. A. Иммунопреципитационный анализ хроматина, оценивающий рекрутирование РНК-полимеразы II, BRCA1 и STAT1 на промотор IRF-7 в клетках T47D, которые либо не обрабатывали, либо обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 12 часов.Два процента общей введенной ДНК использовали в качестве контроля загрузки, а соответствующий изотипу иммуноглобулин G использовали в качестве внутреннего контроля загрузки для иммунопреципитации. Затем был проведен ПЦР-анализ с использованием праймеров, специфичных для промотора IRF-7. B. Иммунопреципитационный анализ хроматина, оценивающий привлечение полимеразы II, BRCA1 и STAT1 к промоторам IFN-α и IFN-β в клетках T47D, которые либо не обрабатывали, либо обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 12 часов. Два процента от общей введенной ДНК использовали в качестве контроля загрузки, а соответствующий изотипу иммуноглобулин G использовали в качестве внутреннего контроля загрузки для иммунопреципитации.Затем был проведен ПЦР-анализ с использованием праймеров, специфичных для промоторов IFN-α и IFN-β. C и D. ПЦР-анализ с обратной транскрипцией, показывающий индукцию IFN-α ( C ) и IFN-β ( D ) BRCA1 и IFN-γ. Клетки MBR62-bcl2, выращенные в присутствии или в отсутствие тетрациклина и оставленные без обработки или обработанные 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. РНК экстрагировали, подвергали обратной транскрипции и проводили ПЦР-амплификацию с использованием специфических праймеров к кДНК IFN-α или IFN-β.Изображения гелей были сохранены в виде файлов TIF, и была проведена денситометрия для количественного определения уровней экспрессии. Значения денситометрии отображаются под каждым изображением и выражаются относительно необработанного контрольного значения + tet. E. ELISA-анализ супернатанта, взятого из BRCA1-индуцируемых клеток MBR62-bcl2, показал, что BRCA1 и IFN-γ стимулируют высвобождение IFN типа I. Клетки MBR62-bcl2, выращенные в присутствии или в отсутствие тетрациклина и оставленные без обработки или обработанные 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Результаты были получены из трех независимых экспериментов. F. Люциферазный анализ, показывающий, что активация конструкции промотора ISRE IFN-γ зависит от BRCA1. Клетки 293T обрабатывали скремблированной ( SCR ) или BRCA1 ( BRsi ) миРНК перед котрансфекцией либо пустой базовой конструкции pGL3, либо базовой конструкции pGL3, содержащей элемент ISRE (pGL3-ISRE) вместе с конструкцией цитомегаловирус-Renilla. Затем клетки либо оставляли необработанными, либо обрабатывали 1000 ед. / Мл IFN-γ в течение 6 часов перед анализом активности люциферазы Firefly или Renilla.Затем значения активности люциферазы светлячка выражали относительно активности люциферазы Renilla (которая служила контролем трансфекции).

Ранее было показано, что BRCA1 может взаимодействовать с STAT1 (17), предлагая модель, в которой стимуляция IFN-γ индуцирует транслокацию гомодимеров STAT1 в ядро, облегчая связывание с BRCA1. Этот комплекс затем может связываться с элементами GAS генов, таких как IFN-α и IFN-β , что приводит к их транскрипции.Чтобы показать, что BRCA1 и STAT1 могут взаимодействовать с этими промоторами в ответ на обработку IFN-γ, мы снова провели анализ иммунопреципитации хроматина в клетках T47D. Мы могли показать, что в ответ на IFN-γ BRCA1 имеет более сильную ассоциацию с промоторами IFN-α и IFN-β в клетках T47D (рис. 4B, полосы 5 и 6 ). Как и ожидалось для передачи сигналов типа I, STAT1 также локализован в промоторах IFN-α и IFN-β (фиг. 4B, полосы 7, и 8 ). Интересно отметить дифференциальное связывание STAT1 с промоторами IFN-α и IFN-β.STAT1 связывается с промотором IFN-α только в ответ на обработку IFN-γ, тогда как STAT1 связывается с промотором IFN-β независимо от стимуляции IFN-γ. Это дифференциальное наблюдение может быть связано с тем, что индукция IFN-α больше зависит от передачи сигналов STAT1 и, следовательно, требует более высокой степени регуляции. Наблюдение, что как BRCA1, так и STAT1 связаны с промоторами IFN-α и IFN-β, согласуется с количественными данными ПЦР с обратной транскрипцией, показывающими синергетическую индукцию как IFN-α, так и IFN-β после индуцибельной экспрессии BRCA1 в присутствии IFN-γ (рис.4C и D соответственно). Эта синергическая индукция IFN типа I была определена денситометрией как более 5-кратная в обоих случаях (по сравнению с необработанными, неиндуцированными контрольными клетками). Чтобы дополнительно продемонстрировать повышающую регуляцию передачи сигналов IFN типа I BRCA1- и IFN-γ-зависимым образом, мы провели тест ELISA на среде из клеток MBR62-bcl2 после обработки IFN-γ (рис. 4E). Очень низкие уровни IFN затрудняли количественную оценку с использованием нашего набора для анализа. Однако мы могли четко наблюдать последовательную активацию IFN-α в культуральной среде после индукции BRCA1 и после обработки IFN-γ.Это согласуется с нашими анализами иммунопреципитации хроматина и обратной транскрипции-ПЦР и предполагает участие IFN типа I в индукции генов-мишеней BRCA1 / IFN-γ и, следовательно, в апоптозе. Как следствие повышающей регуляции множества компонентов пути IFN типа I, можно предположить, что BRCA1 синергетически активирует промоторы ISRE-содержащих генов с IFN-γ. Чтобы показать это, мы использовали миРНК BRCA1 с последующей трансфекцией конструкций GAS-люциферазы или ISRE-люциферазы в высокотрансфицируемую клеточную линию 293T.Конструкции как GAS-люциферазы (данные не показаны), так и ISRE-люциферазы показали зависимость BRCA1, но, в соответствии с предложенным нами механизмом, явно наблюдалась синергическая BRCA1-зависимая активация конструкции люциферазы pGL3-ISRE в клетках 293T после IFN-γ. лечение (рис. 4F). Почти полное прекращение активности ISRE-люциферазы в ответ на IFN-γ после нокдауна BRCA1 siRNA показало четкую зависимость для BRCA1 в этом процессе.

BRCA1- и IFN-γ — опосредованная индукция IRF-7 и ингибирование роста зависит от передачи сигналов IFN-α и IFN-β

Далее мы хотели выяснить, требуется ли наблюдаемая индукция IFN-α и IFN-β для синергической индукции IRF-7 BRCA1 и IFN-γ посредством предложенного непрямого механизма.Для этого мы использовали нейтрализующие антитела для ингибирования передачи сигналов IFN-α или IFN-β. Сначала мы оценили специфичность антисыворотки и соответствующих контролей в ответ на лечение IFN-α и IFN-β напрямую. Нозерн-блоттинг клеток T47D показал способность специфической антисыворотки к IFN-α и IFN-β блокировать опосредованную IFN-α и IFN-β индукцию IRF-7 (рис. 5A). ). Затем мы исследовали способность нейтрализующих антисывороток IFN-α и IFN-β ингибировать индукцию IRF-7 под действием IFN-γ.Нозерн-блоттинг показал, что ингибирование передачи сигналов IFN-α и IFN-β, по отдельности или в комбинации, могло отменить индукцию IRF-7 IFN-γ, тогда как контрольная антисыворотка не имела эффекта (фиг. 5B). Чтобы оценить влияние антисывороток IFN-α и IFN-β на BRCA1 / IFN-γ-опосредованную индукцию IRF-7, мы провели аналогичные исследования на BRCA1-индуцибельных клетках MBR62-bcl2. Нозерн-блоттинг подтвердил синергетическую индукцию IRF-7 посредством BRCA1 в присутствии IFN-γ (фиг. 5C, дорожка 4 ).Однако предварительная обработка клеток MBR62-bcl2 антисывороткой к IFN-α и IFN-β либо отдельно ( дорожка 6, и 10 ), либо в комбинации ( дорожка 14 ) отменила индукцию, опосредованную BRCA1 / IFN-γ. ИРФ-7. Эти данные поэтому предполагают, что передача сигналов IFN-α и IFN-β необходима для BRCA1 / IFN-γ-опосредованной индукции IRF-7.

РИСУНОК 5. Передача сигналов IFN-α и IFN-β требуется для индукции IRF-7 и подавления роста BRCA1 и IFN-γ. A. Нозерн-блот-анализ, показывающий ингибирование IRF-7, индуцированного IFN-7 типа, специфическими нейтрализующими антисыворотками. Клетки T47D предварительно обрабатывали антисывороткой IFN-α ( αAS ), контрольной антисывороткой IFN-α ( αC ), антисывороткой IFN-β ( βAS ) или контрольной антисывороткой IFN-β ( βC ) в течение 2 часов. . Затем клетки оставляли необработанными или обрабатывали либо 100 ед. / Мл IFN-α ( α ), либо 100 ед. / Мл IFN-β ( β ) в течение 24 часов. Полученную в результате мембрану Нозерн-блоттинга гибридизовали с зондами кДНК для IRF-7 (, первая строка, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки (, вторая строка, ).Значения под блотами указывают на интенсивность сигнала IRF-7 из трех повторных экспериментов, определенную денситометрическим анализом. B. Нозерн-блот-анализ, показывающий потребность в передаче сигналов IFN типа I при индукции IRF-7 с помощью IFN-γ. Клетки T47D предварительно обрабатывали антисывороткой IFN-α, контрольной антисывороткой IFN-α, антисывороткой IFN-β, контрольной антисывороткой IFN-β, комбинацией антисывороток IFN-α и IFN-β ( αβAS ) или комбинацией IFN- α и IFN-β контрольная антисыворотка ( αβC ) в течение 2 часов.Затем клетки оставляли без обработки или обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Нозерн-блоты гибридизовали с зондами кДНК для IRF-7 (, первая строка, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки (, вторая строка, ). Значения под блотами указывают на интенсивность сигнала IRF-7 из трех повторных экспериментов, определенную денситометрическим анализом. C. Нозерн-блот-анализ, показывающий потребность в передаче сигналов IFN типа I при синергической индукции IRF-7 с помощью BRCA1 и IFN-γ.Клетки MBR62-bcl2 выращивали в присутствии или в отсутствие тетрациклина и оставляли без обработки или обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ в течение 24 часов. Клетки были предварительно обработаны антисывороткой IFN-α, контрольной антисывороткой IFN-α, антисывороткой IFN-β, контрольной антисывороткой IFN-β, комбинацией антисывороток IFN-α и IFN-β или комбинацией IFN-α и IFN-β контроля. антисыворотка. Нозерн-блоты гибридизовали с зондами кДНК для IRF-7 (, первая строка, ) и GAPDH в качестве контроля загрузки (, вторая строка, ). Значения под блотами указывают на интенсивность сигнала IRF-7 из трех повторных экспериментов, определенную денситометрическим анализом. D. . Анализы подсчета колоний, показывающие необходимость передачи сигналов IFN типа I для подавления роста, опосредованного BRCA1 / IFN-γ. Клетки MBR62-bcl2 выращивали в присутствии или в отсутствие тетрациклина и обрабатывали 100 ед. / Мл IFN-γ. Клетки оставляли необработанными ( Mock ) или предварительно обрабатывали либо комбинацией антисывороток IFN-α и IFN-β, либо контрольными антисыворотками IFN-α и IFN-β. Клетки выращивали в течение ~ 5 дней, а затем фиксировали и окрашивали кристаллическим фиолетовым. E. Затем краситель кристаллического фиолетового реабсорбируется и измеряется спектрофотометрическим анализом при 450 нм и выражается в процентах от -tetγ (**, P <0.05 по сравнению с −tetγ).

Ранее мы показали, что индукция BRCA1 в присутствии IFN-γ вызывает синергетическое снижение пролиферации клеток из-за апоптоза (25). Поэтому мы хотели исследовать, какое влияние ингибирование сигнальных путей IFN-α и IFN-β будет иметь на этот антипролиферативный фенотип. Используя анализ количества колоний в BRCA1-индуцибельных клетках MBR62-bcl2, мы наблюдали, что снижение пролиферации клеток, опосредованное BRCA1 и IFN-γ, серьезно нарушалось нейтрализующими IFN антителами I типа (рис.5D). Когда BRCA1 индуцировали в присутствии IFN-γ, наблюдалось снижение пролиферации клеток примерно на 50% по сравнению с одним IFN-γ (фиг. 5E). Однако после предварительной обработки клеток комбинацией IFN-α и IFN-β антисыворотка снижала снижение пролиферации клеток до ~ 25%, что является статистически значимым наблюдением ( P = 0,0038). Предварительная обработка контрольной антисывороткой не влияла на опосредованное BRCA1 / IFN-γ снижение пролиферации клеток (фиг. 5E), что свидетельствует о специфичности передачи сигналов IFN-α и IFN-β в этом процессе.

Обсуждение

В текущем исследовании мы предлагаем механизм, посредством которого BRCA1 регулирует IFN-γ-зависимую передачу сигналов. Мы используем экспрессию IRF-7, гена, который, как известно, синергетически регулируется как BRCA1, так и IFN-γ, в качестве репортера транскрипционного выхода этого пути. Мы показываем, что IRF-7 синергетически активируется, когда BRCA1 индуцируется в присутствии IFN-γ, и, кроме того, что BRCA1 необходим для индукции IRF-7 с помощью IFN-γ. Мы предоставляем доказательства, чтобы показать, что индукция IRF-7 BRCA1 и IFN-γ зависит как от STAT1, так и от STAT2, и предлагаем модель, согласно которой BRCA1 и IFN-γ опосредуют индукцию IRF-7 через косвенный механизм, который зависит от IFN типа I. сигнализация.Мы показываем, что BRCA1 локализован в промоторах молекул, участвующих в передаче сигналов IFN типа I, что приводит к их положительной регуляции. Наконец, мы показываем, что передача сигналов типа I необходима для подавления роста, опосредованного BRCA1 / IFN-γ.

Наблюдения, сделанные в этом исследовании, дополнительно подчеркивают особую роль BRCA1 в модуляции пути передачи сигналов IFN-γ, связь, которая была впервые предложена Ouchi et al. (17), где было показано, что BRCA1 может связываться и модулировать транскрипционную активность STAT1, что позволяет предположить, что BRCA1 может играть уникальную роль в IFN-γ-зависимой системе наблюдения за опухолью.Концепция иммунного надзора или иммуноредактирования была впервые выдвинута в 1970-х годах (31), но только недавно IFN-γ был вовлечен в этот процесс (32-34). В предыдущих исследованиях было показано, что у мышей, лишенных чувствительности к IFN-γ, или мышей с дефицитом STAT1, опухоли развивались быстрее и с большей частотой, чем у мышей дикого типа, при заражении химическим канцерогеном. Было показано, что IFN-γ действует, по крайней мере частично, непосредственно на опухолевые клетки, что приводит к усилению иммуногенности опухолевых клеток (32).Было также показано, что у мышей с дефицитом как STAT1, так и RAG2 (критического гена, необходимого для функции лимфоцитов) спонтанные опухоли развиваются с большей скоростью, чем у мышей дикого типа. Интересно, что было показано, что большой процент опухолей, которые развивались у мышей, лишенных как STAT1, так и RAG2, были опухолями молочной железы (33). В соответствии с этими данными было показано, что у мышей STAT1 ^{— / —} спонтанно развились опухоли, большинство из которых также были опухолями груди (35). Эти наблюдения предполагают важную роль STAT1 и пути передачи сигналов IFN в предотвращении развития рака груди.

В то время как наш вывод о том, что STAT1 необходим для индукции IRF-7 с помощью IFN-γ, не является полностью неожиданным (поскольку он имеет решающее значение для передачи сигналов как IFN типа I, так и типа II), открытие, что STAT2 также необходим, является более интригующим, потому что STAT2 преимущественно участвует в передаче сигналов IFN типа I. Требование как STAT1, так и STAT2 для индукции IRF-7 подразумевает образование комплекса ISGF3. Поскольку комплексы ISGF3 редко образуются в ответ на передачу сигналов IFN-γ, это повышает вероятность того, что либо ( a ) индукция BRCA1 в присутствии IFN-γ непосредственно вызвала образование комплекса ISGF3, который мог бы стимулировать экспрессию IRF-7, или (b ), что BRCA1 и IFN-γ вместе стимулируют экспрессию IFN-α и / или IFN-β, действуя аутокринным образом, индуцируя экспрессию IRF-7.Наше наблюдение, что BRCA1 и IFN-γ опосредуют синергетическую индукцию IFN-α и IFN-β, и что передача сигналов через этот путь необходима для BRCA1 / IFN-γ-опосредованной индукции IRF-7, указывает на последний сценарий. Это дополнительно подтверждается тем фактом, что в повторных экспериментах по иммунопреципитации хроматина мы не смогли обнаружить присутствие BRCA1, связанного с промотором IRF-7, но могли легко достичь этого с помощью многих промоторов, участвующих в передаче сигналов IFN типа I. В нашей модели мы предполагаем, что BRCA1 и IFN-γ вместе вызывают индукцию IFN типа I, которые секретируются и, в свою очередь, могут связываться с рецепторами на их клеточной поверхности аутокринным и паракринным образом.Это индуцирует образование и ядерную транслокацию комплексов факторов транскрипции ISGF3, которые могут нацеливаться на промоторы генов, таких как IRF-7 , и стимулировать их экспрессию. Это усиливается за счет активации компонентов ISGF3 (т.е. STAT1 и STAT2) IFN-γ. Мы идентифицировали ряд предполагаемых элементов GAS как в промоторах IFN-α, так и в IFN-β, предполагая, что это может быть механистической основой наших наблюдений. Однако существует также вероятность того, что повышающая регуляция BRCA1 IFN-α и IFN-β (и, вероятно, рецепторов IFN I типа) может включать дополнительный промежуточный этап через IRF-1, поскольку этот фактор транскрипции также содержит элемент GAS в своем промоторе. и, в свою очередь, было показано, что он активирует IFN типа I через положительные регуляторные домены в промоторах IFN-α и IFN-β (36).Независимо от тонкой настройки, мы считаем, что активация сигнальных компонентов комплексом BRCA1 / STAT1 может объяснить причину, по которой IRF-7 синергетически активируется только BRCA1 и IFN-γ, а не IFN-α или IFN. -β. Мы представили нашу механистическую модель этого процесса на рис. 6. . После связывания IFN-γ с его рецептором STAT1 фосфорилируется по Tyr ⁷⁰¹ (и оптимально Ser ⁷²⁷ ), что приводит к димеризации STAT1, его транслокации в ядро ​​и связыванию димеров STAT1 с промоторами генов, содержащих Элементы GAS, такие как STAT1, STAT2, IRF-9, IFN-α и IFN-β.Образующиеся IFN-α и IFN-β секретируются клетками и могут действовать аутокринным (и паракринным) образом, связываясь с рецептором IFN-α на той же клетке или соседних клетках. Димеризация рецептора IFN-α приводит к образованию комплекса ISGF3 (компоненты которого уже были активированы в первой половине сигнального пути), что приводит к усиленному образованию комплекса и связыванию промоторов, содержащих ISRE, что приводит к синергетическому эффекту. индукция генов, таких как IRF-7 .

РИСУНОК 6.

Схематическое изображение предложенного механизма положительной обратной связи, участвующего в синергической индукции IRF-7 посредством BRCA1 и IFN-γ.

Возможность того, что IRF-7 может действовать как апоптотический регулятор, была ранее высказана на основании способности IRF-7 регулировать экспрессию генов, ранее участвовавших в контроле клеточного цикла и апоптоза (37). IRF-7 может играть роль супрессора опухолей сам по себе, поскольку было показано, что он подавляется гиперметилированием в ряде линий раковых клеток и опухолей (29, 38, 39) и важен для дифференцировки моноцитов (40 ).Также было высказано предположение, что IRF-7 может играть роль в регулировании путей стрессовой реакции и в поддержании стабильности генома, поскольку было обнаружено, что IRF-7 может быть активирован с помощью NH ₂ -концевого фосфорилирования после повреждения ДНК (41 ). IRF-7 может также играть роль в врожденном иммунитете и иммунном надзоре с помощью генов, активирующих транскрипцию, таких как RANTES, TAP2 и 2 ‘, 5’-олигоаденилатсинтаза ( 2′, 5′-OAS ; ссылки 42 , 43). Мы предполагаем, что IRF-7, который находится ниже передачи сигналов IFN типа I и II, представляет собой ключевой регулятор иммунного надзора и что BRCA1 контролирует его экспрессию благодаря своей способности модулировать транскрипционную активность STAT1.

Поэтому мы предлагаем усовершенствованную версию модели, первоначально предложенную Ouchi et al. (17), в которых мутация BRCA1 или потеря функции BRCA1 приведет к снижению индукции целевых генов IFN-γ, таких как IRF-7 , и, следовательно, к снижению способности IFN-γ подавлять рост опухолевых клеток. Мы предполагаем, что, когда опухолевые клетки дикого типа BRCA1 опрашиваются иммунной системой и стимулируются IFN-γ (как после секреции Т-клетками или естественными клетками-киллерами в микроокружении опухоли), BRCA1 и STAT1 действуют согласованно, повышая регулируют подмножество генов-мишеней, таких как IRF-7, MxA, TAP1, 2 ‘, 5’-OAS и ISG54 .Повышение регуляции этих генов приводит к усилению иммунного ответа за счет увеличения презентации антигена, увеличения высвобождения хемокинов и, в конечном итоге, к апоптотической гибели клеток. Это приведет к уничтожению опухолевой клетки. Однако, если опухолевая клетка является мутантом BRCA1 или функция BRCA1 нарушена, стимуляция IFN-γ не приведет к усилению регуляции этих генов, и опухолевая клетка может уклониться от этого первоначального противоопухолевого действия IFN-γ. Эта модель подтверждается гистопатологическими особенностями опухолей, мутантных по BRCA1, которые характеризуются высокой инфильтрацией лимфоцитов.Это подразумевает неорганизованную секрецию хемокинов в микроокружении BRCA1-дефицитных опухолей. Следовательно, в дополнение к предполагаемой роли BRCA1 в качестве супрессора опухолей, связанной с его репарацией повреждений ДНК и действиями по контролю клеточного цикла, мы предполагаем, что он также функционирует как важный медиатор иммунного надзора и врожденного иммунитета. Мы считаем, что представленные здесь данные дают новое представление о механизме, лежащем в основе способности BRCA1 действовать как ген-супрессор опухоли, и о том, как потеря функции BRCA1 может привести к развитию опухоли.

Материалы и методы

Создание и поддержание клеточных линий

Клетки MBR62-bcl2 были созданы и поддерживались, как описано ранее (25). Клеточная линия рака молочной железы T47D поддерживалась в RPMI с добавлением 10% FCS, 1 ммоль / л пирувата натрия, 50 мкг / мл пенициллин-стрептомицина и 2 ммоль / л l-глутамина (все от Life Technologies, Inc., Пейсли, США). Объединенное Королевство). Все клетки выращивали в 5% CO ₂ в увлажненном инкубаторе.

Нозерн-блот-анализ

РНК выделяли из клеток с использованием реагента для выделения общей РНК RNA STAT-60 (Tel-Test, Inc., Френдсвуд, Техас). Двадцать микрограмм РНК разделяли на 1% формальдегидном геле, переносили на мембрану Hybond-N (Amersham Biosciences, Amersham, Buckinghamshire, Великобритания) и зондировали радиоактивно меченной кДНК, проверенной на IRF-7 человека (IMAGE Clone 1628700) и глицеральдегид 3-фосфатдегидрогеназа [GAPDH; генерируется, как описано ранее (25)].

Вестерн-блот-анализ и антитела

Лизаты белков экстрагировали в буфере для лизиса ЭДТА (0,25 моль / л NaCl, 0,1% IEPGAL, 0.25 моль / л HEPES, 5 ммоль / л EDTA, 0,5 ммоль / л DTT), разделенные на SDS-полиакриламидном геле и перенесенные на поливинилидендифторидную мембрану с последующим иммуноблоттингом. Антитела против STAT1 и STAT2 были приобретены у Cell Signaling (Данверс, Массачусетс) и Santa Cruz Biotechnology (Санта-Крус, Калифорния) соответственно. Мышиные моноклональные анти-GAPDH (Biogenesis, Oxford, United Kingdom) использовали для демонстрации равной загрузки белка. BRCA1 подвергали иммунопреципитации с помощью Ab-1 и подвергали иммуноблоттингу с помощью Ab-4 (онкоген, Кембридж, Массачусетс).

Рекомбинантные человеческие IFN-α, IFN-β и IFN-γ использовали в количестве 100 единиц / мл, если не указано иное (все закуплены у Calbiochem, Nottingham, United Kingdom).

Антисыворотка к человеческому IFN-α (G-026-501-568) и IFN-β (G-028-501-568) и их соответствующие контроли (G-027-501-568 и G-029-501-568 ) были использованы в анализах нейтрализации (Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний, Bethesda, MD).

IFN-α ELISA проводили в соответствии с инструкциями производителя (PBL Biomedical Laboratories, Piscataway, CA).

Анализы иммунопреципитации хроматина

Анализы иммунопреципитации хроматина проводили, как описано Kennedy et al. (44) с использованием следующих праймеров для ПЦР-амплификации соответствующих промоторов: IRF-7 S, 5′-GCTACAAGCCCTCAGTCCAC-3 ‘; IRF-7 AS, 5’-TTACCTCTCAGGAGCCAAGG-3 ‘; STAT1 S, 5’-TCTCGGCGATGAAACTACATCA-3 ‘; STAT1 AS, 5’-GGGAACTGGCGTTCTCTTTA-3 ‘; STAT2 S, 5’-ACTTCTCCACCAATCGCTGA-3 ‘; STAT2 AS, 5’-CGCCTACAACTTCGGCTAAC-3 ‘; IFN-α S, 5’-GGAACAAGATGGGGAAGACA-3 ‘; IFN-α AS, 5’-CCTGCAAATGCCTTAAATAGG-3 ‘; IFN-β S, 5’-TCGTTTGCTTTCCTTTGCTT-3 ‘; IFN-β AS, 5’-CCCACTTTCACTTCTCCCTTT-3 ‘.

ПЦР с обратной транскрипцией IFN-α и IFN-β.

РНК собирали из клеток рака молочной железы MBR62-bcl2 и подвергали обратной транскрипции с использованием обратной транскриптазы вируса мышиного лейкоза Молони (Invitrogen, Paisley, United Kingdom). ПЦР использовали для обнаружения IFN-α и IFN-β с использованием следующих праймеров: IFN-α S, 5′-TGATGGCAACCAGTTCCAGAAGGCTCAAG-3 ‘; IFN-α AS, 5’-ACAACCTCCCAGGCACAAGGGCTGTATTT-3 ‘; IFN-β S, 5’-CACGACAGCTCTTTCCATGA-3 ‘; IFN-β AS, 5’-AGCCAGTGCTCGATGAATCT-3 ‘. ПЦР-амплификацию GAPDH проводили с использованием следующих праймеров: GAPDH F, 5’-ACCACAGTCCATGCCATCAC-3 ‘; GAPDH R, 5’-TCCACCACCCTGTTGCTGTA-3 ‘.

Эксперименты с SiRNA

Клетки трансфицировали в течение 2 дней подряд либо специфической миРНК к целевому гену, либо скремблированным контролем, используя протокол на основе олигофектамина (Invitrogen). Через 48 часов после второй трансфекции клетки обрабатывали IFN-γ и собирали через 24 часа. BRCA1 SMARTpool, IRF-7, STAT1, STAT2 и скремблированные контрольные олигонуклеотиды siRNA были приобретены у Dharmacon DNA Technologies (Нортумберленд, Великобритания).

Эксперименты с люциферазой

Клетки 293T почек эмбриона человека трансфицировали в последовательные дни с помощью скремблированного контроля или BRCA1-специфических олигонуклеотидов siRNA (как подробно описано выше).На следующий день клетки разделяли на шести-луночные чашки и оставляли для прилипания в течение 6 часов. Затем их трансфицировали базовым пустым вектором pGL3 (0,5 мкг / лунку), конструкциями люциферазы pGL3-GAS или pGL3-ISRE и котрансфицировали 0,1 мкг / лунку люциферазой цитомегаловируса-Renilla с использованием реагента для трансфекции GeneJuice (Novagen, Ноттингем, Великобритания) в соответствии с инструкциями производителя. инструкции. Спустя шестнадцать часов добавляли 1000 единиц / мл человеческого IFN-γ и оставляли на 6 часов. Клетки промывали PBS, лизировали в течение 20 мин в 1 × буфере для пассивного лизиса (Promega) и анализировали на активность люциферазы светлячка и Renilla с использованием аналитических растворов d-люциферина и целентеразина соответственно.

Благодарности

Мы благодарим Гейл Стюарт за ее техническую помощь, доктора Кейт Фицджеральд за ее помощь и советы и профессора Алана Эшворта (директора Исследовательского центра прорыва, Лондон, Великобритания) за любезный подарок pGL3- Люциферазные конструкции GAS и pGL3-ISRE.

Сноски

• Грантовая поддержка: European Social Fund (N.E. Buckley), Cancer Research UK, грант C538 / A4362 (P.B. Mullan, J.J. Gorski, J.M. Mulligan, and D.П. Харкин), R&D Office Northern Ireland (J.W. Purcell) и Action Cancer (A.M. Hosey).

• Расходы на публикацию этой статьи были частично покрыты за счет оплаты страницы. Таким образом, данная статья должна быть помечена как реклама в соответствии с 18 U.S.C. Раздел 1734 исключительно для указания этого факта.

• • Принято 9 января 2007 г.
  • Получено 9 августа 2006 г.
  • Исправление получено 20 ноября 2006 г.
• Американская ассоциация исследований рака

Ссылки

1. ↵

   Miki Y, Swensen J, Shattuck-Eidens D, et al. Сильный кандидат на ген восприимчивости к раку груди и яичников BRCA1. Science 1994; 266: 66–71.

2. ↵

   Antoniou A, Pharoah PD, Narod S, et al. Средние риски рака груди и яичников, связанные с мутациями BRCA1 или BRCA2, обнаруженными в серии случаев, не выбранных для семейного анамнеза: комбинированный анализ 22 исследований.Am J Hum Genet 2003; 72: 1117–30.

3. ↵

   FitzGerald MG, MacDonald DJ, Krainer M, et al. Мутации BRCA1 зародышевой линии у еврейских и нееврейских женщин с ранним началом рака груди. N Engl J Med 1996; 334: 143–9.

4. ↵

   Ян К., Сакураи Т., Мори И. и др. Прогностическое значение экспрессии BRCA1 в японских спорадических карциномах молочной железы. Рак 2001; 92: 54–60.

5. ↵

   Venkitaraman AR. Функции BRCA1 и BRCA2 в биологическом ответе на повреждение ДНК.J Cell Sci 2001; 114: 3591–8.

6. ↵

   Монтейро А.Н., Август А., Ханафуса Х. Доказательства функции транскрипционной активации С-концевой области BRCA1. Proc Natl Acad Sci U S. A 1996; 93: 13595–9.

7. Chapman MS, Verma IM. Активация транскрипции BRCA1. Nature 1996; 382: 678–9.

8. ↵

   Бернабеи П., Бостикардо М., Лосана Г. и др. IGF-1 подавляет экспрессию на поверхности цепи IFN-γ R2 и снижает чувствительность передачи сигналов IFN-γ / STAT-1 в Т-лимфоцитах человека.Кровь 2003; 102: 2933–9.

9. ↵

   Monteiro AN. BRCA1: изучение ссылок на транскрипцию. Trends Biochem Sci 2000; 25: 469–74.

10. ↵

    переулок TF. BRCA1 и транскрипция. Cancer Biol Ther 2004; 3: 528–33.

11. ↵

    Харкин Д.П., Бин Дж. М., Миклос Д. и др. Индукция GADD45 и JNK / SAPK-зависимого апоптоза после индуцибельной экспрессии BRCA1. Cell 1999; 97: 575–86.

12. ↵

    MacLachlan TK, Somasundaram K, Sgagias M, et al.Эффекты BRCA1 на клеточный цикл и ответ на повреждение ДНК связаны с измененной экспрессией генов. Журнал биологии химии, 2000; 275: 2777–85.

13. ↵

    Somasundaram K, Zhang H, Zeng YX, et al. Для остановки клеточного цикла опухолевым супрессором BRCA1 требуется ингибитор CDK p21WAF1 / CiP1. Nature 1997; 389: 187–90.

14. ↵

    Kawai H, Li H, Chun P, Avraham S, Avraham HK. Прямое взаимодействие между BRCA1 и рецептором эстрогена регулирует транскрипцию и секрецию фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) в клетках рака молочной железы.Онкоген 2002; 21: 7730–9.

15. ↵

    Fan S, Ma YX, Wang C и др. Роль прямого взаимодействия BRCA1 в ингибировании активности рецепторов эстрогена. Онкоген 2001; 20: 77–87.

16. ↵

    Zhang H, Somasundaram K, Peng Y, et al. BRCA1 физически связывается с p53 и стимулирует его транскрипционную активность. Онкоген 1998; 16: 1713–21.

17. ↵

    Оучи Т., Ли С.В., Оучи М., Ааронсон С.А., Хорват СМ. Взаимодействие преобразователя сигнала и активатора транскрипции 1 (STAT1) и BRCA1 в дифференциальной регуляции генов-мишеней IFN-γ.Proc Natl Acad Sci U S. A 2000; 97: 5208–13.

18. Ван Кью, Чжан Х, Кадзино К., Грин Мичиган. BRCA1 связывает c-Myc и ингибирует его транскрипционную и трансформирующую активность в клетках. Онкоген 1998; 17: 1939–48.

19. Yu X, Wu LC, Bowcock AM, Aronheim A, Baer R. С-концевые (BRCT) домены BRCA1 взаимодействуют in vivo с CtIP, белком, участвующим в пути CtBP репрессии транскрипции. J Biol Chem 1998; 273: 25388–92.

20. ↵

    Пао Г.М., Янкнехт Р., Раффнер Х., Хантер Т., Верма И.М. CBP / p300 взаимодействует с коактиваторами транскрипции BRCA1 и функционирует в качестве них. Proc Natl Acad Sci U S. A 2000; 97: 1020–5.

21. ↵

    Chiba N, Parvin JD. Связь BRCA1 и BARD1 с холоферментом РНК-полимеразы II. Cancer Res 2002; 62: 4222–8.

22. ↵

    Андерсон С.Ф., Шлегель Б.П., Накадзима Т., Вулпин Э.С., Парвин Дж.Д. Белок BRCA1 связан с холоферментным комплексом РНК-полимеразы II через РНК-геликазу А.Нат Генет 1998; 19: 254–6.

23. ↵

    Ярден, Род-Айленд, Броди, LC. BRCA1 взаимодействует с компонентами гистондеацетилазного комплекса. Proc Natl Acad Sci U S. A 1999; 96: 4983–8.

24. ↵

    Бочар Д.А., Ван Л., Бения Х и др. BRCA1 связан с человеческим комплексом SWI / SNF: связывая ремоделирование хроматина с раком груди. Cell 2000; 102: 257–65.

25. ↵

    Andrews HN, Mullan PB, McWilliams S, et al. BRCA1 регулирует апоптотический ответ, опосредованный интерфероном γ.J Biol Chem 2002; 277: 26225–32.

26. ↵

    Wong LH, Hatzinisiriou I, Devenish RJ, Ralph SJ. Прайминг IFN-γ активирует компоненты фактора 3 гена, стимулированного IFN (ISGF3), увеличивая чувствительность IFN-устойчивых клеток меланомы к IFN типа I. J Immunol 1998; 160: 5475–84.

27. ↵

    Дарнелл Дж. Э. младший, Керр И. М., Старк Г. Р.. Пути Jak-STAT и активация транскрипции в ответ на IFN и другие внеклеточные сигнальные белки. Наука 1994; 264: 1415–21.

28. ↵

    Darnell JE, Jr. Исследования IFN-индуцированной активации транскрипции раскрывают путь Jak-Stat. J. Interferon Cytokine Res 1998; 18: 549–54.

29. ↵

    Lu R, Au WC, Yeow WS, Hageman N, Pitha PM. Регуляция промоторной активности гена фактора регуляции интерферона-7. Активация интерфероном и подавление гиперметилирования. J. Biol Chem. 2000; 275: 31805–12.

30. ↵

    Сато М., Хата Н., Асагири М., Накая Т., Танигучи Т., Танака Н.Положительная обратная связь регуляции генов IFN типа I с помощью IFN-индуцибельного фактора транскрипции IRF-7. FEBS Lett 1998; 441: 106–10.

31. ↵

    Burnet FM. Понятие об иммунологическом надзоре. Prog Exp Tumor Res 1970; 13: 1-27.

32. ↵

    Каплан Д.Х., Шанкаран В., Диге А.С. и др. Демонстрация интерферон-зависимой системы наблюдения за опухолью у иммунокомпетентных мышей. Proc Natl Acad Sci U S. A. 1998; 95: 7556–61.

33. ↵

    Шанкаран В., Икеда Х., Брюс А.Т. и др.IFNγ и лимфоциты предотвращают развитие первичной опухоли и формируют иммуногенность опухоли. Природа 2001; 410: 1107–11.

34. ↵

    Ikeda H, Old LJ, Schreiber RD. Роль IFN-γ в защите от развития опухолей и иммуноредактировании рака. Фактор роста цитокинов Ред. 2002; 13: 95–109.

35. ↵

    Шрайбер Д. Докладчик 041: Stat1 и иммуноредактирование рака. Jaks and Stats: развитие болезни. Симпозиумы Keystone. 2004.

36. ↵

    Мацуяма Т., Кимура Т., Китагава М. и др.Направленное нарушение IRF-1 или IRF-2 приводит к аномальной индукции гена IFN типа I и аберрантному развитию лимфоцитов. Cell 1993; 75: 83–97.

37. ↵

    Barnes BJ, Richards J, Mancl ME, Hanash S, Beretta L, Pitha PM. Глобальные и специфические мишени IRF-5 и IRF-7 во время врожденного ответа на вирусную инфекцию. Дж. Биол. Хим. 2004; 279: 45194–207.

38. ↵

    Yu J, Ni M, Xu J и др. Профилирование метилирования двадцати промоторных CpG-островков генов, которые могут вносить вклад в гепатоцеллюлярный канцерогенез.BMC Рак 2002; 2: 29.

39. ↵

    Yu J, Zhang H, Gu J и др. Профили метилирования тридцати четырех островков промотор-CpG и согласованное поведение метилирования шестнадцати генов, которые могут вносить вклад в канцерогенез астроцитомы. BMC Cancer 2004; 4:65.

40. ↵

    Lu R, Pitha PM. Дифференцировка моноцитов в макрофаги требует фактора регуляции интерферона 7. J Biol Chem 2001; 276: 45491-6.

41. ↵

    Kim TK, Kim T., Kim TY, Lee WG, Yim J.Химиотерапевтические препараты, повреждающие ДНК, активируют регуляторный фактор-7 интерферона с помощью митоген-активируемой протеинкиназы киназы-4-c-Jun NH ₂ -концевой киназный путь. Cancer Res 2000; 60: 1153–6.

42. ↵

    Слуга MJ, Tenoever B, Lin R. Перекрывающиеся и отдельные механизмы, регулирующие функцию IRF-3 и IRF-7. J Interferon Cytokine Res 2002; 22: 49–58.

43. ↵

    Чжан Л., Pagano JS. Фактор регуляции интерферона 7 опосредует активацию Tap-2 латентным мембранным белком 1 вируса Эпштейна-Барра.Дж. Вирол 2001; 75: 341–50.

44. ↵

    Kennedy RD, Gorski JJ, Quinn JE, et al. BRCA1 и c-Myc связываются для транскрипционной репрессии псориазина, гена, индуцирующего повреждение ДНК. Cancer Res 2005; 65: 10265–72.

    No related posts.