Il sistema immunitario dispone di meccanismi di difesa cellulari definiti “intrinseci” che conferiscono alle cellule la capacità di resistere ai microrganismi patogeni. Componenti essenziali del SI innato sono i cosiddetti “fattori di restrizione” espressi costitutivamente e attivi prima che un patogeno penetri all’interno delle cellule. Il Citomegalovirus umano (HCMV) ha evoluto meccanismi per evadere lo stato antivirale indotto da tali fattori. Tra i fattori di restrizione intracellulari proteine codificate dalla famiglia di geni Interferon-inducibili HIN200 sono in grado di inibire la replicazione degli Herpesvirus. In particolare il nostro gruppo di ricerca ha recentemente dimostrato che IFI16 agisce come fattore di restrizione verso HCMV inibendo l’espressione dei geni virali precoci e tardivi (Gariano, Dell’Oste et al Plos Path 2012). Nel presente lavoro sono stati studiati i meccanismi che permettono agli Herpesvirus di eludere i sistemi di riconoscimento innato per stabilire infezioni persistenti, con particolare riferimento al processo di evasione che permette ad HCMV di interferire con l’attività antivirale di IFI16. Analisi in microscopia confocale hanno evidenziato in fibroblasti primari (HELF) infettati da HCMV (AD169) la delocalizzazione di IFI16 dal nucleo a partire da 24 ore post-infezione. Per chiarire i meccanismi molecolari alla base di questo fenomeno è stata analizzata la chinasi virale pUL97, componente essenziale del complesso di egressione dal nucleo di HCMV. Abbiamo dimostrato che pUL97 lega e fosforila IFI16 determinando la sua uscita dal nucleo delle cellule infette. Analisi in microscopia elettronica hanno inoltre rilevato IFI16 all’interno di virioni maturi, indicando che per sovvertire l’attività antivirale di IFI16 HCMV delocalizza la proteina e la incorpora nelle particelle virali mature. Nell’insieme questi risultati evidenziano un nuovo meccanismo di evasione operato da HCMV nei confronti dell’attività di restrizione dei geni indotti da Interferon tra i quali la proteina IFI16 svolge un ruolo centrale.
NUOVO MECCANISMO DI EVASIONE DEL CITOMEGALOVIRUS UMANO DAL FATTORE DI RESTRIZIONE IFI16.
DELL'OSTE, Valentina;GATTI, DEBORAH;GUGLIESI, Francesca;DE ANDREA, Marco;LO CIGNO, IRENE;BIOLATTI, MATTEO;LANDOLFO, Santo Giuseppe
2013-01-01
Abstract
Il sistema immunitario dispone di meccanismi di difesa cellulari definiti “intrinseci” che conferiscono alle cellule la capacità di resistere ai microrganismi patogeni. Componenti essenziali del SI innato sono i cosiddetti “fattori di restrizione” espressi costitutivamente e attivi prima che un patogeno penetri all’interno delle cellule. Il Citomegalovirus umano (HCMV) ha evoluto meccanismi per evadere lo stato antivirale indotto da tali fattori. Tra i fattori di restrizione intracellulari proteine codificate dalla famiglia di geni Interferon-inducibili HIN200 sono in grado di inibire la replicazione degli Herpesvirus. In particolare il nostro gruppo di ricerca ha recentemente dimostrato che IFI16 agisce come fattore di restrizione verso HCMV inibendo l’espressione dei geni virali precoci e tardivi (Gariano, Dell’Oste et al Plos Path 2012). Nel presente lavoro sono stati studiati i meccanismi che permettono agli Herpesvirus di eludere i sistemi di riconoscimento innato per stabilire infezioni persistenti, con particolare riferimento al processo di evasione che permette ad HCMV di interferire con l’attività antivirale di IFI16. Analisi in microscopia confocale hanno evidenziato in fibroblasti primari (HELF) infettati da HCMV (AD169) la delocalizzazione di IFI16 dal nucleo a partire da 24 ore post-infezione. Per chiarire i meccanismi molecolari alla base di questo fenomeno è stata analizzata la chinasi virale pUL97, componente essenziale del complesso di egressione dal nucleo di HCMV. Abbiamo dimostrato che pUL97 lega e fosforila IFI16 determinando la sua uscita dal nucleo delle cellule infette. Analisi in microscopia elettronica hanno inoltre rilevato IFI16 all’interno di virioni maturi, indicando che per sovvertire l’attività antivirale di IFI16 HCMV delocalizza la proteina e la incorpora nelle particelle virali mature. Nell’insieme questi risultati evidenziano un nuovo meccanismo di evasione operato da HCMV nei confronti dell’attività di restrizione dei geni indotti da Interferon tra i quali la proteina IFI16 svolge un ruolo centrale.
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