Κυτταρικές, σηματοδοτικές και μεταβολικές τροποποιήσεις στη λοίμωξη από τον ιό της ηπατίτιδας C
Authors: Βαλιάκου Βαΐα 
Published: September 2024

Η Ηπατίτιδα C είναι μια ιογενής νόσος με παγκόσμια γεωγραφική κατανομή και αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα δημόσιας υγείας. Σήμερα υπολογίζεται ότι περίπου 58 εκατομμύρια άτομα είναι φορείς του ιού της Ηπατίτιδας C (Hepatitis C virus, HCV). Σε ποσοστό 60-80% των περιπτώσεων η νόσος μεταπίπτει σε χρόνια με αυξημένο κίνδυνο ανάπτυξης κίρρωσης του ήπατος σε βάθος χρόνου 20 ετών, ενώ τουλάχιστον 2-7% των κιρρωτικών ασθενών αναπτύσσουν ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (ΗΚΚ) ετησίως. Ο επαναπρογραμματισμός του μεταβολισμού των λιπιδίων του ξενιστή είναι ζωτικής σημασίας για την πρόοδο της ηπατικής νόσου που επάγεται από τον HCV ακόμα και μετά από θεραπεία με αντι-ιικά άμεσης δράσης (Direct-acting antivirals, DAAs) σε ασθενείς με κίρρωση. Οι ομοιάζουσες της αγγειοποιητίνης πρωτεΐνες (Angiopoietin-like proteins, ANGPTLs) ANGPTL-3 και ANGPTL-4, είναι σημαντικοί ρυθμιστές του λιπιδικού μεταβολισμού, καθώς αυξάνουν τα λιπίδια του πλάσματος μέσω αναστολής της δραστικότητας των ενζύμων λιποπρωτεϊνική (LPL), ηπατική (HL) και ενδοθηλιακή λιπάση (LIPG). Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν να ελεγχθεί αφενός η αλληλεπίδραση των ANGPTLs και του HCV πριν και μετά τη θεραπεία με DAAs in vivo και in vitro και αφετέρου να εξεταστεί η συμβολή των ANGPTLs στην απορρύθμιση του λιπιδικού μεταβολισμού του ξενιστή και στην εγκαθίδρυση και εξέλιξη της ιικής μόλυνσης. Προηγούμενη μελέτη του εργαστηρίου μας έδειξε σημαντική μείωση της γονιδιακής έκφρασης της ANGPTL-3 στη διάρκεια της HCV μόλυνσης in vitro. Για την εις βάθος διερεύνηση του φαινομένου, κατασκευάσαμε ηπατικές κυτταροσειρές υπερέκφρασης τόσο της ANGPTL-3 όσο και της όμορης πρωτεΐνης ANGPTL-4, ώστε να ελεγχθούν πιθανοί μηχανισμοί παρεμπόδισης της ιικής μόλυνσης από τις ANGPTLs και συγκεκριμένα παράμετροι που επηρεάζουν τον κυτταρικό λιπιδικό μεταβολισμό με αποτέλεσμα να επηρεάζεται η ολοκλήρωση του ιικού κύκλου ζωής. Τα αποτελέσματά μας έδειξαν πως σε συνθήκες υπερέκφρασης των ANGPTLs παρατηρήθηκε αναστολή της ενζυμικής ενεργότητας της HL, μείωση των ενδογενών επιπέδων των ηπατικών τριγλυκεριδίων, πιθανόν λόγω μειωμένης εισόδου λιπιδίων από την κυκλοφορία μέσω της HL, καθώς και μείωση του αριθμού των λιποσταγονιδίων – αποθηκών των τριγλυκεριδίων, αν και σε διαφορετικά επίπεδα από την κάθε ANGPTL πρωτεΐνη. Σε αντίθεση με την ANGPTL-4, η μόλυνση της ANGPTL-3 κυτταροσειράς με τα ιικά στελέχη HCV-2a και HCV-3a δεν κατάφερε να αναστρέψει τις παρατηρούμενες μειώσεις στις δοκιμαζόμενες παραμέτρους του ηπατικού λιπιδικού μεταβολισμού, αν και ο HCV έχει δειχθεί ότι αυξάνει την ηπατική λιπογένεση. Επιπλέον, ο ιικός αναδιπλασιασμός βρέθηκε σημαντικά μειωμένος στην υπερέκφραση της ANGPTL-3, ενώ τα επίπεδά του επανήλθαν μετά από εξωγενή χορήγηση ανασυνδυασμένης απολιποπρωτεΐνης apo-E. Στη συνέχεια, μελετήσαμε την έκφραση των ANGPTLs σε HCV κλινικά δείγματα κατά τη διάρκεια της φυσικής εξέλιξης της HCV λοίμωξης και σε παρατεταμένες μολύνσεις in vitro, πριν και μετά από θεραπεία με DAAs. Tα επίπεδα της ANGPTL-3 βρέθηκαν μειωμένα σε HCV ασθενείς με προχωρημένη ηπατική ίνωση συγκριτικά με τα υπόλοιπα στάδια της ασθένειας, ενώ τα επίπεδα της ANGPTL-4 βρέθηκαν να αυξάνονται προοδευτικά, από την οξεία λοίμωξη μέχρι την ηπατική κίρρωση και τον ΗΚΚ. Τα in vitro πειράματα έδειξαν ότι μόνο τα επίπεδα της ANGPTL-3 μειώνονται τις πρώτες τέσσερις μέρες της HCV-3α μόλυνσης, ενώ και οι δύο ANGPTLs αυξάνονται αργότερα. Η θεραπεία με DAAs δεν άλλαξε τα επίπεδα της ANGPTL-3 σε ασθενείς με προχωρημένη ίνωση και κίρρωση, καθώς και στο in vitro μοντέλο ιικής κάθαρσης, το οποίο αναπτύξαμε, σε αντίθεση με τις αντίστοιχες τιμές για την ANGPTL-4. Η συσχέτιση των ANGPTLs με τον κύριο προ-ινωτικό παράγοντα TGF-β ενίσχυσε την διαφαινόμενη αντίρροπη σχέση ανάμεσα στις ANGPTLs και την ηπατική ίνωση. Συμπερασματικά, παρατηρήσαμε διαφορική έκφραση των ANGPTLs κατά την HCV μόλυνση και θεραπεία. Η ANGPTL-3 φαίνεται να αποτελεί μέρος του «μοριακού αποτυπώματος» που αφήνει ο HCV μετά την εκρίζωσή του, το οποίο θα μπορούσε να συμβάλει στην επίμονη απορρύθμιση του μεταβολισμού των λιπιδίων σε «θεραπευμένα» άτομα και να προδιαθέτει για την ανάπτυξη ΗΚΚ. Η ταυτοποίηση και διερεύνηση τέτοιων μηχανισμών βοηθά στην καλύτερη κατανόηση του κύκλου ζωής του HCV και της παθοβιολογίας της HCV-εξαρτώμενης ηπατικής νόσου και δυνητικά μπορεί να οδηγήσει σε ανάπτυξη καινοτόμων θεραπειών.