HCV NS5A通过抑制p-AMPK并上调固醇调节元件结合蛋白2及HMG-CoA还原酶促进小鼠肝细胞胆固醇合成

已有研究证明,丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白5A(NS5A)可诱导肝细胞脂肪变性。本文报告,HCV NS5A刺激肝细胞胆固醇合成,引起脂代谢失调,促进肝脂肪变性。首先,我们构建了由小鼠甲胎蛋白增强子和小鼠白蛋白启动子驱动的NS5A及NS5A domainⅠ、Ⅱ和Ⅲ的慢病毒表达载体,包装成病毒颗粒后通过尾静脉注射感染小鼠。小鼠血清总胆固醇测定及肝组织切片苏木精-伊红染色揭示,与模拟注射对照及增强绿色荧光蛋白(EGFP)慢病毒颗粒处理小鼠比较,NS5A慢病毒颗粒处理小鼠血清总胆固醇水平明显升高;肝细胞内脂滴明显增多。免疫组化和RTq PCR分析显示,胆固醇合成的关键调节酶HMG-CoA还原酶(HMGCR)在NS5A慢病毒处理的小鼠肝内表达显著升高。蛋白质印迹结果证明,与模拟注射及EGFP慢病毒颗粒处理的小鼠比较,NS5A慢病毒颗粒处理的小鼠肝细胞磷酸化的腺苷一磷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)水平明显降低,而固醇调节元件结合蛋白2(SREBP-2)及其靶基因HMGCR的水平显著升高。进一步研究发现,NS5A domainⅡ慢病毒颗粒处理的小鼠肝细胞p-AMPK、SREBP-2和HMGCR表达水平与全长NS5A慢病毒处理的小鼠相似。上述结果提示,HCV NS5A蛋白可通过抑制AMPK磷酸化激活,上调SREBP-2而促进胆固醇合成的限速酶HMGCR的表达,从而促进小鼠肝细胞胆固醇合成。上述结果还提示,NS5A domainⅡ可能是全长NS5A蛋白调节HMGCR基因表达的有效片段。总之,本研究证明,HCV NS5A可引起胆固醇代谢紊乱,这可能是慢性HCV感染引起肝脂肪变性的机制之一。很遗憾,在本研究中,尚未测定SREBP-1的靶基因乙酰CoA羧化酶(脂肪酸合成的限速酶)的表达,相关实验正在进行中。