Mutsuo Yamaya, Yoshitaka Shimotai, Yukimasa Hatachi, Morio Homma und Hidekazu Nishimura
Die Replikation des Grippevirus und die Produktion inflammatorischer Cytokine gehen mit Symptomen einher, darunter Fieber und die Verschlimmerung von Asthma bronchiale und chronisch obstruktiver Lungenerkrankung. Die proteolytische Aktivierung von Grippeviren durch Serinproteasen, die von Epithelzellen der Atemwege produziert werden, ist für das Eindringen und die Replikation des Virus essentiell. Die Transmembranproteasen Serin-S1-Element (TMPRSS) 2, TMPRSS4 und TMPRSS11D wurden in bestimmten Zellen nachgewiesen, darunter in der menschlichen Alveolarepithelzelllinie A549 und in den Oberflächenepithelzellen der menschlichen Nasenschleimhaut, der Trachea, der distalen Atemwege und der Lunge. Mehrere Proteasehemmer, darunter Aprotinin, verringern die Replikation des Grippevirus. Wir haben zuvor Folgendes nachgewiesen: (1) TMPRSSs (TMPRSS2, 4 und 11D) sind in Primärkulturen menschlicher Trachealepithelzellen vorhanden; (2) Serinproteasehemmer wie Camostat und Aprotinin verringern die Replikation des Grippevirus und die Freisetzung der Zytokine Interleukin (IL)-6 und Tumornekrosefaktor (TNF)-α in Zellüberstände; und (3) Camostat verringert die Spaltung eines Grippevirus-Vorläuferproteins, HA0, in die Untereinheit HA1. Diese Erkenntnisse weisen darauf hin, dass von menschlichen Trachealepithelzellen exprimierte Serinproteasen die proteolytische Aktivierung von Grippeviren induzieren und dass Serinproteasehemmer die Virusreplikation und die daraus resultierende Produktion entzündlicher Zytokine verringern können. Daher sind Serinproteasehemmer potenzielle Kandidaten für Medikamente gegen Grippeviren.
Hier untersuchen wir die Expression von Serinproteasen, die Rolle von Serinproteasen bei der Aktivierung des Grippevirus und die Wirkungen von Serinproteasehemmern. In dieser Übersicht möchten wir die Auswirkungen von Serinproteasen und ihren Inhibitoren auf die Infektion menschlicher Atemwegsepithelzellen mit Influenzaviren darlegen, indem wir die Ergebnisse früherer Studien diskutieren, die von unserer Gruppe und anderen Forschungsgruppen durchgeführt wurden. Darüber hinaus werden die klinischen Merkmale und die Virulenz der Infektion mit Influenzaviren untersucht, um den Zusammenhang zwischen Virusreplikation und Zytokinfreisetzung und der Schwere der Krankheit zu klären.