C型肝炎ウイルスの活発なRNA複製はCD81発現を下方制御する

これまでのところ、C 型肝炎ウイルス (HCV) の複製がその後のウイルスの増殖と増殖をどのように調節するかは、依然としてほとんど不明のままです。ここで我々は、HCV RNA発現の正常レベルと高レベルを比較することにより、結果として生じるウイルス増殖に対するHCV複製状態の影響を判定する。我々はまず、非構造（NS）タンパク質5Aの420番目のアミノ酸残基に挿入されたブラストサイジン耐性カセットを含む全長HCV遺伝子型2a JFH1ゲノムを操作した。これにより、HCVを安定発現するヒト肝癌Huh7細胞の選択が可能となった。ＨＣＶ安定細胞の短期樹立は、選択なしで同じゲノムを有する細胞と比較して、ウイルスＲＮＡおよびタンパク質のより高い発現、ならびにウイルス感染力のより高い力価によって判断され、高度に複製する状態を達成した。興味深いことに、高度に複製する HCV 安定細胞を維持すると、HCV 偽型粒子 (HCVpp) 感染に対する感受性が低下し、重要な HCV 侵入 (共) 受容体である CD81 の細胞表面レベルが下方制御されました。CD81 細胞表面発現の減少は、小胞体関連区画内の CD81 の総発現および細胞質内滞留の減少によって起こりました。さらに、NS5Aに同様のブラストサイジン耐性遺伝子カセットを含むJFH1サブゲノムレプリコンを保有する細胞や、完全長の感染性ゲノムを強力に複製する細胞における生産的なウイルスRNA複製も、CD81の表面発現の減少を通じてHCVpp感染に対する寛容性を低下させた。したがって、HCV RNA を高度に複製する細胞における CD81 表面レベルの下方制御は再感染を妨げ、ウイルス増幅の減弱をもたらしました。これらの発見は、HCV RNA 複製状態が、CD81 の発現と細胞内局在を調節することにより、HCV 増殖において重要な決定要因となっているということを示しています。

So far how hepatitis C virus (HCV) replication modulates subsequent virus growth and propagation still remains largely unknown. Here we determine the impact of HCV replication status on the consequential virus growth by comparing normal and high levels of HCV RNA expression. We first engineered a full-length, HCV genotype 2a JFH1 genome containing a blasticidin-resistant cassette inserted at amino acid residue of 420 in nonstructural (NS) protein 5A, which allowed selection of human hepatoma Huh7 cells stably-expressing HCV. Short-term establishment of HCV stable cells attained a highly-replicating status, judged by higher expressions of viral RNA and protein as well as higher titer of viral infectivity as opposed to cells harboring the same genome without selection. Interestingly, maintenance of highly-replicating HCV stable cells led to decreased susceptibility to HCV pseudotyped particle (HCVpp) infection and downregulated cell surface level of CD81, a critical HCV entry (co)receptor. The decreased CD81 cell surface expression occurred through reduced total expression and cytoplasmic retention of CD81 within an endoplasmic reticulum -associated compartment. Moreover, productive viral RNA replication in cells harboring a JFH1 subgenomic replicon containing a similar blasticidin resistance gene cassette in NS5A and in cells robustly replicating full-length infectious genome also reduced permissiveness to HCVpp infection through decreasing the surface expression of CD81. The downregulation of CD81 surface level in HCV RNA highly-replicating cells thus interfered with reinfection and led to attenuated viral amplification. These findings together indicate that the HCV RNA replication status plays a crucial determinant in HCV growth by modulating the expression and intracellular localization of CD81.