ビタミンDは,早期反応遺伝子の発現を調節することにより,デング熱ウイルスに感染したマクロファージの抗ウイルス反応を強化する

科学分野:

• 免疫学
• ウイルス学
• 分子生物学

背景:

• デング熱ウイルス (DENV) の感染は,世界的に重大な健康上の脅威であり,特定の治療法はありません.
• 低ビタミンDレベルは デング熱のリスクと重症性の上昇と関連しています
• ビタミンDは,DENVの複製とマクロファージへのウイルスの侵入を in vitroで抑制する可能性があることが示されています.

研究 の 目的:

• マクロファージにおけるDENV感染時の一時的な遺伝子発現パターンの調節におけるビタミンDの役割を調査する.
• DENV 血清型2 (DENV-2) に対する早期,中期,および遅期の転写反応にビタミンD がどのように影響するかを明らかにする.

主な方法:

• DENV-2に感染したヒト単細胞由来マクロファージ (MDM) とビタミンD差別化されたMDM (D3MDM) の大量RNA配列解析を用いた動力学的トランスクリプトミックの分析.
• 感染後1.5,3,5.5,10,24時間における遺伝子発現の分析 (h.p.i. ) でした.
• ウイルスの成長曲線,濃縮分析,転写因子分析,高次元クラスタリングを用いた.

主要な成果:

• D3MDMは,DENV-2感染後のMDMと比較して,早期の遺伝子発現反応が顕著ではなかった.
• 濃縮分析では,DENV-2に感染したD3MDMでは,炎症反応が低下し,NF- kBのシグナル伝達が低下したが,IRF5の活性が強化されたことが明らかになった.
• 主要な抗ウイルス遺伝子 (例えば,IDO1,ISG20,OASL,MX1) のアップレギュレーションは,DENV-2に感染したD3MDMで1.5h.p.i.の早い段階で観察され,早期の抗ウイルス防御が強化されたことを示した.

結論:

• ビタミンDは,DENV-2感染に対する早期の転写反応の規模と多様性を有意に調節する.
• この発見はビタミンDが マクロファージの早期抗ウイルス防御機構を 強化することを示唆しています
• ビタミンDは,デング熱の感染の重症性を軽減する 治療策として潜在力を備えています.