Η συνεχώς ενεργή μορφή Akt1 ρυθμίζει την μόλυνση απο τον ανθρώπινο κυτταρομεγαλοϊό (HCMV) μέσω απενεργοποίησης EZH2

 
This item is provided by the institution :
University of Crete
Repository :
E-Locus Institutional Repository
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share




2016 (EN)
Constitutively active Akt1 interferes with HCMV infection by inactivating EZH2
Η συνεχώς ενεργή μορφή Akt1 ρυθμίζει την μόλυνση απο τον ανθρώπινο κυτταρομεγαλοϊό (HCMV) μέσω απενεργοποίησης EZH2

Θεοφάνη, Ευθυμία

Τσατσάνης, Χρήστος
Σουρβίνος, Γεώργιος
Καμπράνης, Σωτήριος

Ο ανθρώπινος κυτταρομεγαλοϊός (HCMV, HHV5), είναι ένας διπλής έλικας DNA β-ερπητοϊός, που μολύνει 50–90% του γενικού πληθυσμού. Η HCMV μόλυνση έχει σοβαρές επιπτώσεις και θνησιμότητα σε δέκτες μοσχεύματος οργάνων, ανοσοκατεσταλμένα άτομα και νεογνά (εκ γενετής CMV, cCMV). Εδώ, διερευνάται, η επιγενετική ρύθμιση της λανθάνουσας φάσης του HCMV. Έναυσμα της παρούσας εργασίας ήταν τα ευρήματα ενός paper που δημοσιεύθηκε από Sourvinos et al.,2014(226), που απέδειξε ότι η μεταγραφή των immediate early γονιδίων και η HCMV μόλυνση των ανθρώπινων ακροπόσθιων ινοβλαστών (HFFs) εξαρτώνται από την τριμεθυλίωση ιστόνης H3K27, η οποία ρυθμίζεται από τα ακόλουθα μόρια EZH2, JARID2, NDY1/KDM2B and JMJD3. Αυτή η εργασία απέδειξε για πρώτη φορά την αλληλεπίδραση μεταξύ Akt, EZH2 και GFI-1 στα πλαίσια της HCMV μόλυνσης. Αυτά τα επιστημονικά δεδομένα αποδεικνύουν ότι η συνεχώς ενεργή μορφή Akt1 αναστέλλει την μόλυνση των HCMV-μολυσμένων HFFs, σε αντίθεση με την ενεργή μορφή Akt3που αυξάνει τον HCMV τίτλο, ευνοώντας με αυτό τον τρόπο την HCMV μόλυνση. Επιπλέον, προτείνεται ο πιθανός μηχανισμός μέσω του οποίου η συνεχώς ενεργή μορφή Akt1 αναστέλλει την HCMV μόλυνση. Αυτό οφείλεται στην απενεργοποίηση του EZH2, μέσω φωσφορυλίωσης στο κατάλοιπο Ser21. Είχε ήδη αποδειχθεί ότι η Akt φωσφορυλιώνει την EZH2 στη Ser21 και καταστέλλει την ενεργότητα της μέθυλομεταφοράσης της, μέσω παρεμπόδισης της πρόσδεσης του EZH2 στην ιστόνη H3, που οδηγεί σε μείωση της τριμεθυλίωσης της λυσίνης 27 και αποκαταστολή των σιγημένων γονιδίων. (225) Επιπλέον, τα αποτελέσματα από το Western Immunoblotting αποκαλύπτουν ότι τα mock κύτταρα έχουν ενεργή μορφή Akt1. Παράλληλα, επβεβαιώνεται η φωσφορυλίωση του Akt3 στους HCMV-μολυσμένους HFFs που εκφράζουν Akt3, Akt3 + myc EZH2 και Akt3 + myc EZH2 + shEZH2 3’UTR. Τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας συνηγορούν με τα αποτελέσματα (226) και αποδεικνύουν ακόμα ότι τα mock κύτταρα έχουν αυξημένα επίπεδα του μεταγραφικού καταστολέα GFI-1. Ενώ, το GFI-1 ρυθμίζεται αρνητικά στους HCMV-μολυσμένους HFFs, άσχετα από τα επίπεδα σίγησης του EZH2. Λαμβάνοντας υποψιν τα ανωτέρω, το GFI-1 θα μπορούσε εύκολα να θεωρηθεί ένας πολλά υποσχόμενος βιοδείχτης για HCMV μόλυνση. Στοχεύοντας αυτό το μόριο, ειδικότερα η θετική ρύθμιση του GFI-1 θα μπορούσε να έχει θεραπευτικές εφαρμογές στην μόλυνση από HCMV τα επόμενα χρόνια. (EL)
Human Cytomegalovirus (HCMV, HHV5) is a double stranded DNA beta-herpesvirus, which infects 50–90% of general population. HCMV infection has severe side-effects and correlated mortality in organ-transplant recipients, immunodeficient humans and newborns (congenital infection (cCMV)). Herein, it is investigated the epigenetic modulation of HCMV latency. The pioneer seeds of this project were the findings of a paper published by Sourvinos et al.,2014(226), indicated that immediate-early gene transcription and HCMV infection of human foreskin fibroblasts (HFFs) are dependent on histone H3K27 trimethylation, which is under the tight regulation of EZH2, JARID2, NDY1/KDM2B and JMJD3. This project demonstrated for the very first time the interplay between Akt, EZH2 and GFI-1 in the context of HCMV infection. These scientific data represent that constitutively active Akt1 inhibits the infection of HCMV- infected HFFs, as opposed to active Akt3 which increases HCMV titer, favouring in this way the HCMV infection. Moreover, it is suggested the possible mechanism through which the constitutively active Akt1 blocks HCMV infection. This is owing to the inactivation of EZH2, via phosphorylation at Ser21 residue. It has already been indicated that Akt phosphorylates EZH2 at Ser21 and suppresses its methyltransferase activity by impeding EZH2 binding to histone H3, which results in a decrease of lysine 27 trimethylation and derepression of silenced genes.(225) Moreover, Western Immunoblotting reveals that the mock cells own active Akt1 levels. In parallel, it is validated the phosphorylation of Akt3 in HCMV-infected HFFs expressing Akt3, Akt3 + myc EZH2 and Akt3 + myc EZH2 + shEZH2 3’UTR. Supporting the evidence of (226), we experimentally demonstrated that the mock cells possess elevated levels of the transcriptional repressor GFI-1. In contrast, GFI-1 is downregulated in HCMV-infected HFFs, irrespective of their EZH2 silencing status. Taken all the above into consideration, GFI-1 could be easily considered as a promising biomarker for HCMV infection. Targeting this molecule, especially upregulating GFI-1 expression might have therapeutic applications in HCMV infection in the forthcoming years. (EN)

text
Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Ανθρώπινοι ακροπόσθιοι ινοβλάστες
Βιοδείχτης

Πανεπιστήμιο Κρήτης (EL)
University of Crete (EN)

English

2016-07-19


Σχολή/Τμήμα--Ιατρική Σχολή--Τμήμα Ιατρικής--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)