日本脳炎や西ナイルウイルス感染時のヒト神経細胞モデルプロテオームの比較と、神経病理発生における蚊の唾液の役割の可能性

Comparison of a human neuronal model proteome upon Japanese encephalitis or West Nile Virus infection and potential role of mosquito saliva in neuropathogenesis.

• Benoit Besson
• Justine Basset
• Sandrine Gatellier
• Hélène Chabrolles
• Thibault Chaze
• Véronique Hourdel
• Mariette Matondo
• Nathalie Pardigon
• Valérie Choumet

抄録

神経栄養フラビウイルス日本脳炎ウイルス（JEV）と西ナイルウイルス（WNV）は脳炎の主要な原因の一つである。無標識定量プロテオミクスを用いて、ヒト神経芽腫細胞のJEV（gp-3, RP9）またはWNV（IS98）感染時に発現が異なるタンパク質を同定した。データは、ProteomeXchange（識別子PXD016805）から入手できます。両ウイルスは、免疫応答のアップレギュレーション（IFIT1/3/5、ISG15、OAS、STAT1、IRF9）と、遺伝子発現および神経ペプチドアミド化にそれぞれ関与するSSBP2およびPAMのダウンレギュレーションに関連していた。また，細胞外マトリックスの組織化やコラーゲン代謝に関与する膜関連タンパク質は，JEV および WNV によってダウンレギュレーションされた主要なクラスターであった．さらに，転写制御やmRNA処理クラスターも両ウイルスによって大きく制御されていた．JEV または WNV に感染した神経芽腫細胞のプロテオームは，蚊の唾液の存在下で有意に調節されたが，それぞれのウイルスには異なるパターンが関連していた．蚊の唾液はJEVに感染した神経芽腫細胞では遺伝子制御に関連するタンパク質の調節を促進したが，WNVに感染した神経芽腫細胞ではタンパク質の成熟，シグナル伝達，イオン輸送に関連するタンパク質の調節が見られた．

Neurotropic flavivirus Japanese encephalitis virus (JEV) and West Nile virus (WNV) are amongst the leading causes of encephalitis. Using label-free quantitative proteomics, we identified proteins differentially expressed upon JEV (gp-3, RP9) or WNV (IS98) infection of human neuroblastoma cells. Data are available via ProteomeXchange with identifier PXD016805. Both viruses were associated with the up-regulation of immune response (IFIT1/3/5, ISG15, OAS, STAT1, IRF9) and the down-regulation of SSBP2 and PAM, involved in gene expression and in neuropeptide amidation respectively. Proteins associated to membranes, involved in extracellular matrix organization and collagen metabolism represented major clusters down-regulated by JEV and WNV. Moreover, transcription regulation and mRNA processing clusters were also heavily regulated by both viruses. The proteome of neuroblastoma cells infected by JEV or WNV was significantly modulated in the presence of mosquito saliva, but distinct patterns were associated to each virus. Mosquito saliva favored modulation of proteins associated with gene regulation in JEV infected neuroblastoma cells while modulation of proteins associated with protein maturation, signal transduction and ion transporters was found in WNV infected neuroblastoma cells.