Hepatitis C Virus Replikation sensitiviert humane Hepatomazellen auf TRAIL-induzierte Apoptose

Hintergrund und Ziele: Die Pathogenese der erhöhten Apoptose in der Hepatitis C Virus (HCV)-infizierten Leber ist weitestgehend unbekannt. Für zahlreiche HCV Proteine ist eine Modulation von zellulären Apoptosemechanismen beschrieben worden. TRAIL, der TNF-related apoptosis-inducing ligand, wurde kürzlich als zytotoxisch für HCV-infizierte Hepatozyten beschrieben. Um die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen einer potentiellen Rolle von TRAIL bei der HCV-induzierten Hepatitis und der viralen Clearance zu studieren, untersuchten wir die Effekte der HCV Replikation auf die TRAIL-induzierte Apoptose in humanen Hepatomazellen. Methoden: Huh7.5 Zellen wurden mit dem in Zellkultur infektiösen HCV Stamm JFH–1 sowie den Mutanten JFH–1/ΔE1E2, JFH–1/GND und SGR-JFH–1 HCV RNA transfiziert bzw. infiziert. Apoptose wurde durch Bestimmung von PARP, Caspase–8 und –9 Spaltprodukten sowie mittels TUNEL-Reaktion untersucht. Ergebnisse: Transfektion von Huh7.5 Zellen mit Replikations-kompetenter JFH–1, nicht jedoch mit Replikations-defizienter JFH–1/GND RNA, führte zu einer Apoptose von Huh7.5 Zellen, nachgewiesen mittels PARP Spaltung und positiver TUNEL Reaktion. Die verstärkte TRAIL Apoptose war in mit JFH–1/ΔE1E2 und SGR-JFH–1 subgenomischer HCV RNA transfizierten Huh7.5 Zellen ähnlich stark wie beim vollständigen JFH–1 Virus, was auf eine Unabhängigkeit der Apoptose-Sensibilisierung von Strukturproteinen sowie die Notwendigkeit der viralen Replikation hindeutet. Untersuchungen zur Signaltransduktion der JFH–1-bedingten Apoptose-Sensibilisierung zeigen eine deutliche Abhängigkeit von Caspase–9 Aktivierung sowie eine JFH–1-induzierte Suppression von bcl–2 und bcl-XL. Dies deutet auf eine zentrale Bedeutung des mitochondrialen Signaltransduktionsweges bei der JFH–1-induzierten Apoptose hin. Schlussfolgerung: Unsere Daten zeigen eine Apoptosesensibilisierung von Huh7.5 Hepatomazellen durch HCV Replikation, welche unabhängig von HCV Strukturproteinen und wahrscheinlich mitochondrial beding ist. Diese Ergebnisse geben wichtige Hinweise für die Pathogenese der Hepatitis C und die Mechanismen der viralen Clearance.

HCV TRAIL