Merkel cel Polyomavirus infectie en detectie

Merkel cel polyomavirus (MCPyV) is een kleine, double-stranded DNA-virus dat is gekoppeld aan een zeldzame maar agressief huidkanker, Merkel cel carcinoom (MCC)^1,2. Het sterftecijfer van MCC, ongeveer 33% hoger dan die van melanoom^3,4. MCPyV heeft een circulaire genoom van ~ 5 kb^1,5 doorsneden door een niet-coderende regelgevende regio (NCRR) in het vroeg en laat codering gebieden¹. De NCRR bevat de virale oorsprong van replicatie (Ori) en bidirectionele promotoren voor virale transcriptie^6,7. De vroege regio codeert tumor antigeen proteïnen genaamd grote T (LT), kleine T (sT), 57kT, alternatieve LT ORF (ALTO), evenals een autoregulatory miRNA^1,8,9,10. De late regio codeert de Eiwitmantel eiwitten VP1 en VP2^11,12,13. LT sT de best bestudeerde MCPyV eiwitten en zijn ter ondersteuning van de virale DNA replicatie en MCPyV-geïnduceerde tumorvorming⁵is gebleken. Klonen integratie van MCPyV DNA in het genoom van de host, die tot 80% van MCCs oedeem is waargenomen, is waarschijnlijk een oorzakelijke factor voor virus-positieve tumor ontwikkeling^14,15.

De incidentie van MCC heeft verdrievoudigd in de afgelopen twintig jaar¹⁶. Asymptomatische infectie van de MCPyV is ook wijdverbreid in de algemene bevolking^17,18,19. Met het toenemende aantal MCC diagnoses en de hoge prevalentie van MCPyV infectie is er behoefte aan een betere ons begrip van het virus en zijn potentieel oncogene. Toch blijven veel aspecten van MCPyV biologie en oncogene mechanismen slecht begrepen²⁰. Dit is vooral omdat MCPyV gerepliceerd slecht in gevestigde cel lijnen^{11,12,21,22,23} en, tot voor kort huidcellen beeldschermresolutie ondersteunen MCPyV infectie had niet ontdekt²². Mechanistisch onderzoek te onderzoeken volledig MCPyV en zijn interactie met de gastheer cellen hebben belemmerd door een gebrek aan celcultuur voor vermeerdering van het virus-⁵.

We ontdekten dat de primaire menselijke dermale fibroblasten (HDFs) geïsoleerd van neonatale menselijke voorhuid ondersteuning robuuste MCPyV infectie beide in vitro en ex vivo²⁴. Uit deze studie vastgesteld we het eerste model van het infectie van de cultuur van de cel voor MCPyV²⁴. Voortbouwend op dit modelsysteem, toonden we dat de inductie van matrix metalloproteinase (MMP) genen door de WNT/β-catenine signalering traject en andere factoren die de groei MCPyV infectie stimuleert. Bovendien, we vonden dat de FDA-goedgekeurde MEK antagonist trametinib effectief MCPyV infectie^{5,25 remt}. Uit deze studies vastgesteld wij een verzameling protocollen voor het isoleren van de menselijke dermale fibroblasten^24,25, voorbereiding MCPyV virionen^11,12, MCPyV infectie wilt uitvoeren op menselijke dermale fibroblasten ^{24 , 25} en detectie MCPyV eiwitten door als kleuring²⁶. Bovendien, aangepast we de in situ DNA hybridisatie kettingreactie (HCR) technologie²⁷ voor de ontwikkeling van een hooggevoelige vis techniek (HCR-DNA vis) voor het opsporen van MCPyV DNA in besmette menselijke huidcellen. Deze nieuwe methoden zijn nuttig voor het bestuderen van de besmettelijke cyclus van MCPyV, alsmede de cellulaire respons op MCPyV infectie. De natuurlijke gastheer reservoir cellen die MCPyV infecties te handhaven en de cellen die aanleiding tot MCC tumoren geven blijven onbekend. De technieken die we in dit manuscript beschrijven kon worden toegepast om te onderzoeken van de verschillende soorten menselijke cellen zowel de cellen van het reservoir worden geïdentificeerd en de oorsprong van MCC tumoren. Onze gevestigde methoden, zoals het Hoge Commissariaat voor vluchtelingen-DNA vis, kunnen ook worden gebruikt in de opsporing van andere DNA tumor virussen en de karakterisatie van gastheer cel interacties.