沉默信息调节因子2(SIRT2)在HBV复制调控中的作用机制研究

Hepatitis B virus (HBV) infection remains a major health problem worldwide. Therefore, characterization of HBV replication will provide valuable information for the development of anti-HBV therapeutics. From preliminary data, we found silencing of SIRT2 inhibited HBV DNA, total HBV RNAs and HBV 3.5-kb RNA levels as well as the activities of HBV promoters (HBV Cp, Xp, Sp1, Sp2). However, SIRT3 suppression did not modulate cccDNA level and deacetylate HBV cccDNA-bound H3/H4. Based on these findings, this study will further characterize the function of SIRT2 in HBV transcription and replication in HepG2-NTCP cell and human primary hepatocyte (PHH). Moreover, we will further identify whether SIRT2 could affect the mRNA level or protein level of the HBV transcription regulator through deacetylation and clarify the molecular mechanism of HBV regulation by SIRT2. Finally, we will examine the antiviral activity of SIRT2 inhibitor on HBV replication in HBV infection cell model and chronic hepatitis mouse model. This study will contribute to provide deeply understanding the mechanism of HBV replication and provide theory and experimental basis for development a novel target to treatment of hepatitis B.

HBV感染呈世界范围内广泛流行，深入研究HBV复制的调控机制，将有助于充分了解HBV致病机理和促进抗病毒方案的发展。通过前期研究，我们发现SIRT2基因沉默可显著降低HBV DNA，HBV总RNAs和3.5-kb RNA的表达并且可明显抑制HBV启动子活性；但是，SIRT2沉默对HBV cccDNA的表达水平没有显著影响，也不能调控cccDNA微染色体组蛋白乙酰化水平。基于上述发现，本项目将在HepG2-NTCP和人原代肝细胞HBV感染模型中，系统全面分析SIRT2对HBV转录和复制的调控作用；并研究SIRT2是否通过乙酰化修饰改变HBV转录调控因子的mRNA水平和蛋白质水平，阐明SIRT2调控HBV转录和复制的分子机制；最后，在细胞模型和慢性HBV感染小鼠模型中评估SIRT2的抑制剂抗病毒效能。本项目的开展有助于完善HBV复制调控机制，也为发展新的抗病毒治疗药物奠定理论依据和实验基础。

乙型肝炎病毒 (hepatitis B virus，HBV) 感染严重危害公众健康，HBV感染人体后，可导致急性或慢性病毒性肝炎，慢性病毒性肝炎病程长、极难治愈，且在长期的治疗过程中有向肝纤维化、肝硬化甚至肝癌转化的风险。现有的抗病毒治疗药物核苷（酸）类似物和干扰素虽然能有效的控制HBV复制水平，但均不能清除HBV。宿主因素在HBV持续感染状态的建立发挥重要作用，靶向参与HBV生活周期的宿主因素有利于发展新型抗病毒药物。本项目从CHB患者临床样本入手，发现在CHB患者中SIRT2 mRNA和蛋白质水平显著高于健康对照组，CHB患者血清中SIRT2水平与HBV复制水平、HBsAg/HBeAg levels 和 ALT/AST水平正相关；运用HBV感染细胞模型HepG2-NTCP和原代肝细胞PHH研究发现SIRT2过表达明显增加total HBV RNAs、HBV 3.5-kb RNA和HBV core DNA水平，SIRT2敲减明显抑制HBV转录和复制水平；进一步研究发现SIRT2可增强HBV cccDNA转录活性并增加HBV RNAs水平。机制研究揭示SIRT2抑制转录因子p53的表达，增强HBV EnⅠ/Xp、EnⅡ/Cp活性；突变p53与HBV EnⅠ/Xp、EnⅡ/Cp结合位点及过表达p53可拮抗SIRT2对HBV转录和复制的抑制作用。本项目证实SIRT2可通过转录因子p53增强HBV转录和复制，该发现为发展新的HBV治疗策略提供了理论和实验依据。