TLR4诱导自噬在HHV-6B和HHV-7感染所致颞叶内侧癫痫中的作用

HHV-6B and HHV-7 virus infection is an important etiologic factor of resistent mesial temporal lobe epilepsy(MTLE) but the mechanism is not clear. In our previous studies, HHV6B and HHV-7 were verified as etiologic factors of resistent meisial temporal lobe epilepsy. We found autophagy activating in neurol cells of hippocampus from patients with HHV6B infection, and it is associated with the epression of virul proteins which represent early infection. We also found the expression of TLR4, a key factor which regulate autophagy was up-reglated. We hypothesize that the role of autophagy regulated by TLR4 plays an important role in resistent MTLE due to HHV-6B/HHV-7 infection. We plan to use technology including electron microscopy, hippocampus slice cultivation, CNS nerve cell culture patch clamp and western blot etc to explore the conrect pathway of TLR4 singal way. We also use TLR4 blocker to investigate the role of TLR4-induced-autophagy in virus replication, activation, immune factors expression and impact of hippocampus excity. The study aim to explore the mechanism of resistent MTLE induced by HHV6B/7 infection. We try to find a new way to investigate MTLE due to HHV6B/HHV-7 infection.

单疱病毒6B型（HHV-6B）和单疱病毒7型（HHV7）感染是难治性颞叶内侧癫痫的重要病因之一，但其致痫机制尚不清楚。目前研究显示自噬在病毒复制激活和免疫异常中发挥关键作用，而TLR4信号通路是自噬核心调控因子。课题组前期研究证实HHV-6B/HHV-7与颞叶内侧癫痫相关且患者存在免疫异常，发现患者海马自噬激活现象且其与标志HHV-6B病毒早期感染的外壳蛋白表达直接相关，TLR4表达上调，因此提出TLR4诱导自噬激活HHV-6B/HHV-7复制活化最终致痫假说。本项目拟在前期研究基础上，结合体内和离体实验，应用透射电镜、海马脑片培养、神经细胞培养、膜片钳和免疫印迹等技术探索TLR4诱导自噬信号转导通路的具体作用途径，并给予TLR4阻断，观察干预TLR4-自噬对病毒复制激活、免疫因子表达及海马神经元兴奋性的影响。本研究完成有助于明确HHV-6B/HHV-7感染所致难治性颞叶内侧癫痫病理机制。

该研究以难治性TLE患者为研究对象，探讨单疱病毒HHV-6，HHV-7导致TLE的病因机制，自噬及TLR4炎性通路的作用。该研究采用临床数据分析、病理、分子表达等研究手段，以TLE患者HHV-6B/HHV-7感染率与病毒复制状态，自噬表达，炎性因子水平等为主要研究内容。主要发现：（1）TLE患者病理结构变化与自噬之间的联系；研究发现自噬小体的标记物LC3B与海马神经元的线粒体存在共定位关系，自噬小体在颞叶内侧患者的海马内的异常积累是导致海马区域神经元变性丢失的重要原因；（2）分析病毒感染的DNA载量、不同时期病毒蛋白（P41,Gp116）表达与自噬激活的相关关系，发现HHV-6B DNA在39%TLE患者脑组织中和5％的对照组的脑组织中存在，但在CSF中不存在。HHV-6B是MTLE的常见病原体，可能会定期重新激活并引起潜伏或/和潜伏感染。TLR4下游炎性因子IL-1a，IL-2和IL7水平升高在HHV-6感染引起的MTLE发病机理中起重要作用。脑脊液中IL-1a和IL-7蛋白表达的上调可能间接表明病毒激活；（3）回顾性分析耐药性颞叶癫痫患者术后脑组织的HHV-6B的感染情况，发现除了常见的海马硬化外，病因为局灶性皮层发育不良、肿瘤，血管畸形，软化灶的脑组织中HHV-6B和HHV-7的感染可见于2-7%的患者。而与病毒感染可能相关的FCD II型的发病率更高，胶质瘤患者中，发现皮层受累，胶质瘤的低级别分类和拓扑异构酶II阳性是癫痫的危险因素，拓扑异构酶II与病毒的直接相关性还需要进一步研究。（4）分析可能因疱疹病毒感染诱发的自免脑患者的临床特征，发现抗体滴度更高的患者不仅表现为耐药性癫痫发作，初始症状为精神症状的表现出更严重的临床特征。该研究基本达到研究目标，已经完成自科项目基金号标注的SCI论文4篇，在投2篇。培养研究生3人。这些研究结果有助于发现TLE未来临床治疗新靶点。