I recenti progressi nel campo dell’immunità innata hanno portato alla scoperta di numerose classi di pattern recognition receptors (PRRs), sensori in grado di rilevare i cosiddetti pathogen-associated molecular patterns (PAMPs). Tra i PRRs intracellulari, alcune proteine della famiglia dei geni IFN-inducibili HIN200 sono state caratterizzate quali sensori del DNA degli Herpesvirus. Dal momento che i Papillomavirus sono virus a DNA con replicazione nucleare come gli Herpesvirus si è voluto verificare se la famiglia HIN200, in particolare la proteina IFI16, fosse coinvolta nel riconoscimento e nella modulazione della replicazione di questi virus. Sono state condotte indagini sia in vitro, su un modello di replicazione per HPV18, sia in vivo su sezioni di cervice uterina HPV positive. L’analisi in immunofluorescenza di sezioni di cervice uterina con vari gradi di displasia HPV-associata ha evidenziato una ridotta espressione di IFI16 soprattutto nelle cellule con attiva replicazione del genoma virale dimostrata mediante ibridazione in situ. Per confermare i dati ottenuti in vivo, cheratinociti umani primari spontaneamente immortalizzati (NIKS), sono stati elettroporati con il genoma completo circolare di HPV18. Per riprodurre il normale differenziamento epiteliale necessario per supportare la replicazione virale di HPV, sono stati utilizzati due diversi approcci: i)cellule coltivate in monostrato, indotte alla differenziazione con metilcellulosa per 72h; oppure ii)cellule utilizzate per allestire colture organotipiche, un sistema di coltivazione in 3D che permette la formazione di un epitelio completo in vitro (skin-like structures). I risultati ottenuti hanno permesso di confermare che la replicazione di HPV18 si accompagna ad una riduzione dell’espressione di IFI16. Inoltre, cellule silenziate per IFI16 tramite siRNA specifici presentano una maggiore resa virale, come dimostrato da analisi in Real-Time PCR quantitativa; mentre, in cellule overesprimenti IFI16, tramite un vettore adenovirale (AdvIFI16), la replicazione risulta ridotta rispetto a cellule infettate con un vettore adenovirale di controllo (AdvLACZ). Nell’insieme i risultati ottenuti indicano che IFI16 agisce come sensore del DNA e come fattore di restrizione anche nei confronti di altri virus a DNA quali i Papillomavirus.

IL GENE INTERFERON-INDUCIBILE IFI16: POTENZIALE FATTORE ANTIVIRALE E MARCATORE DIAGNOSTICO DELLE INFEZIONI DA PAPILLOMAVIRUS UMANI

BIOLATTI, MATTEO;LO CIGNO, IRENE;DELL'OSTE, Valentina;LANDOLFO, Santo Giuseppe;DE ANDREA, Marco
2013

Abstract

I recenti progressi nel campo dell’immunità innata hanno portato alla scoperta di numerose classi di pattern recognition receptors (PRRs), sensori in grado di rilevare i cosiddetti pathogen-associated molecular patterns (PAMPs). Tra i PRRs intracellulari, alcune proteine della famiglia dei geni IFN-inducibili HIN200 sono state caratterizzate quali sensori del DNA degli Herpesvirus. Dal momento che i Papillomavirus sono virus a DNA con replicazione nucleare come gli Herpesvirus si è voluto verificare se la famiglia HIN200, in particolare la proteina IFI16, fosse coinvolta nel riconoscimento e nella modulazione della replicazione di questi virus. Sono state condotte indagini sia in vitro, su un modello di replicazione per HPV18, sia in vivo su sezioni di cervice uterina HPV positive. L’analisi in immunofluorescenza di sezioni di cervice uterina con vari gradi di displasia HPV-associata ha evidenziato una ridotta espressione di IFI16 soprattutto nelle cellule con attiva replicazione del genoma virale dimostrata mediante ibridazione in situ. Per confermare i dati ottenuti in vivo, cheratinociti umani primari spontaneamente immortalizzati (NIKS), sono stati elettroporati con il genoma completo circolare di HPV18. Per riprodurre il normale differenziamento epiteliale necessario per supportare la replicazione virale di HPV, sono stati utilizzati due diversi approcci: i)cellule coltivate in monostrato, indotte alla differenziazione con metilcellulosa per 72h; oppure ii)cellule utilizzate per allestire colture organotipiche, un sistema di coltivazione in 3D che permette la formazione di un epitelio completo in vitro (skin-like structures). I risultati ottenuti hanno permesso di confermare che la replicazione di HPV18 si accompagna ad una riduzione dell’espressione di IFI16. Inoltre, cellule silenziate per IFI16 tramite siRNA specifici presentano una maggiore resa virale, come dimostrato da analisi in Real-Time PCR quantitativa; mentre, in cellule overesprimenti IFI16, tramite un vettore adenovirale (AdvIFI16), la replicazione risulta ridotta rispetto a cellule infettate con un vettore adenovirale di controllo (AdvLACZ). Nell’insieme i risultati ottenuti indicano che IFI16 agisce come sensore del DNA e come fattore di restrizione anche nei confronti di altri virus a DNA quali i Papillomavirus.
41° Congresso della Società Italiana di Microbiologia
Riccione
13-16 Ottobre 2013
Bollettino della Società Italiana di Microbiologia
193
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M. Biolatti; I. Lo Cigno; M.M. Landini; V. Dell’Oste; C. Borgogna; Valeria Caneparo; S. Landolfo; M. Gariglio; M. De Andrea
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