Publicatiedatum: 27 november 2023
Universiteit: Radboud Universiteit
ISBN: 978-94-6469-587-8

TRANSCRIPTIONAL REGULATION OF HOST RESPONSES TO VIRUS INFECTION IN AEDES AEGYPTI MOSQUITOES

Samenvatting

zien. Het mechanisme dat ten grondslag ligt aan de antivirale functie van één van deze RNA helicases, Dhx15, is vervolgens verder onderzocht. Dhx15 reguleert de expressie van genen die betrokken zijn bij glycolyse, een proces dat een centrale rol speelt in de energiehuishouding van de cel. Interessant was dat chikungunyavirus-infectie leidt tot een soortgelijke verandering in genexpressie, wat suggereert dat Dhx15 virusreplicatie beïnvloedt door de modulatie van de glycolyse cascade.

In hoofdstuk 3 hebben we ons gericht op andere antivirale eiwitten die we hebben geïdentificeerd in de genetische screen uit hoofdstuk 2. Een interessant resultaat was dat vier van deze eiwitten, SPT4, SPT5, SPT6, en Brd4, allemaal een rol spelen in de regulatie van transcriptie, in een proces dat transcriptionele pauzering wordt genoemd. Remming van deze eiwitten zorgde voor een toename van de replicatie van verschillende arbovirussen, waaronder het chikungunyavirus. Gebaseerd op deze bevindingen hebben we de hypothese opgesteld dat virale replicatie een transcriptionele afweerreactie stimuleert, en dat transcriptionele pauzering deze reactie reguleert. Echter, chikungunyavirus-infectie in muggencellen gaf een lagere transcriptionele respons dan we hadden verwacht. Daarnaast behoorden de geïnduceerde genen niet tot de bekende afweermechanismen. In plaats daarvan zagen we een verhoging van de expressie van heat-shock eiwitten, een bekende stressreactie van de cel. Deze stressreactie was afhankelijk van specifieke eiwitten die betrokken zijn bij transcriptionele pauzering, wat suggereert dat dit mechanisme bijdraagt aan de regulatie van de stressrespons na virale infectie.

In hoofdstuk 4 hebben we het werkingsmechanisme van Brd4, één van de factoren die transcriptie reguleert, verder gekarakteriseerd. Dit eiwit is betrokken bij de zogenaamde epigenetische regulatie van genexpressie. Epigenetische regulatie vindt plaats door dynamische veranderingen van histonen, de structurele eiwitcomplexen waar het DNA omheen gebonden is. Hierin heeft Brd4 een belangrijke rol, met name tijdens actieve transcriptie. We hebben gebruik gemaakt van een sterke farmacologische remmer van Brd4, genaamd JQ1, om de rol van Brd4 in virusinfectie verder te ontrafelen. Het behandelen van muggencellen met JQ1 resulteerde in dramatische veranderingen in genexpressie. Opvallend hierin was dat vele differentieel gereguleerde genen afhankelijk zijn van de Forkhead box O (FOXO) transcriptie factor voor hun expressie. Het veranderen van FOXO genexpressie en activiteit had een vergelijkbaar effect op virusreplicatie als JQ1 behandeling. We concluderen daarom dat Brd4 de expressie beïnvloedt van FOXO-afhankelijke genen en dat dit vervolgens de virusreplicatie beïnvloedt.

In hoofdstuk 5 worden de bevindingen van dit proefschrift bediscussieerd in een bredere context. Verder reflecteer ik op de voordelen en uitdagingen van het muggenmodel dat in deze studies is gebruikt en bespreek ik wat er kan worden gedaan om deze studies voort te zetten. Samenvattend geeft dit proefschrift inzicht in nieuwe mechanismes die bijdragen aan de afweer van Aedes aegypti muggen tegen virussen.

Bekijk ook deze proefschriften

Wij drukken voor de volgende universiteiten