USP18のノックダウンはα2aインターフェロンシグナル伝達およびインターフェロン刺激遺伝子の誘導を増加させるが、Huh7細胞における抗ウイルス活性は増加しない

Knockdown of USP18 increases α 2a interferon signaling and induction of interferon-stimulating genes but does not increase antiviral activity in Huh7 cells.

• E J Murray
• Frances Burden
• Nigel Horscroft
• Caroline Smith-Burchnell
• Mike Westby

抄録

C型肝炎ウイルス（HCV）患者に対する現在の標準治療は、ヒトαインターフェロン（IFN-α）およびリバビリンによる共同治療である。宿主因子USP18は、オフスイッチとして作用してインターフェロンシグナル伝達経路を制御するように機能している。USP18の阻害が慢性ウイルス性疾患に対するインターフェロン治療の強化のための有効なターゲットを表すかどうかを理解するために、我々はHuh7細胞株におけるUSP18遺伝子発現を抑制するために幅広いRNA干渉（RNAi）試薬を使用してきた。我々は、USP18ノックダウンの結果、IFN-α2aシグナル伝達（IFN-刺激応答エレメント[ISRE]レポーター遺伝子活性の増加、2',5'-オリゴアダデニル酸合成酵素[2-5 OAS]発現、およびISG15誘導の増加によって測定される）が、Huh7 HCVサブジェノミックレプリコンアッセイおよびHuh7の両方における抗ウイルス（AV）力価が、∼100倍に増加することを実証した。5 HCV感染性ウイルスアッセイでは、∼3倍増加した。異なるRNAi試薬によって誘発されたUSP18ノックダウンの程度は、IFN-α2aシグナル伝達の増強と相関したが、AV活性の増強とは相関しなかった。完全にAVの増強に翻訳するために増加したIFN-α2aシグナル伝達の失敗はまた、Huh7.5細胞を使用して脳筋炎ウイルス（EMCV）アッセイで観察された。これらのデータは、Huh7.5細胞におけるIFN媒介AV応答がUSP18活性に限定的に依存していることを示唆している。

The current standard of care for hepatitis C virus (HCV) patients is cotreatment with human alpha interferon (IFN-α) and ribavirin. The host factor USP18 functions to regulate the interferon signaling pathway by acting as an off-switch. In order to understand whether the inhibition of USP18 represents a valid target for the enhancement of interferon treatment for chronic viral diseases, we have used a wide range of RNA interference (RNAi) reagents to suppress USP18 gene expression in Huh7 cell lines. We demonstrate that a USP18 knockdown results in IFN-α2a signaling (measured by increased IFN-stimulated response element [ISRE] reporter gene activity, 2',5'-oligoadenylate synthetase [2-5 OAS] expression, and ISG15 induction) that is increased by ∼100-fold, whereas the antiviral (AV) potency in both the Huh7 HCV subgenomic replicon assay and the Huh7.5 HCV infectious virus assay increased by ∼3-fold. While the degree of the USP18 knockdown of USP18 elicited by the different RNAi reagents correlated with the enhancement of IFN-α2a signaling, it did not correlate with the enhancement of AV activity. The failure of increased IFN-α2a signaling to fully translate into increased AV potency was also observed for encephalomyocarditis virus (EMCV) assays using Huh7.5 cells. These data suggest that the IFN-mediated AV response in Huh7.5 cells has only a limited dependence on USP18 activity.