Antimicrobial Peptide LL-37 Produced by HSV-2-Infected Keratinocytes Enhances HIV Infection of Langerhans Cells

HSV-2感染的keratinocytes可以產生LL-37 (抗菌胜肽)，LL-37藉由減少langerhans cells表面的CD4及CCR5增加HIV感染的能力

Youichi Ogawa, Tatsuyoshi Kawamura, Takamitsu Matsuzawa, Rui Aoki, Peter Gee, Atsuya Yamashita, Kohji Moriishi, Kenshi Yamasaki, Yoshio Koyanagi, Andrew Blauvelt, and Shinji Shimada. 2013. Cell Host Microbe. 13: 77-86.

Speaker: Yi-Pin Tsai (蔡佾頻)                      Time: 14:00~15:00, Sep. 25, 2013

Commentator: Dr. Shainn-Wei Wang (王憲威博士)    place: Room 601

中文摘要:

流行病學的研究證明herpes simplex virus 2 (HSV-2)的感染可以增加經由性接觸傳染的human immunodeficiency virus (HIV)罹患風險。在HIV經由性傳染的時候，病毒可以穿越黏膜上皮並且感染langerhans cells (LCs)。被HIV感染的LCs會從黏膜上皮移出，到達感染區域附近的淋巴結並且在那邊將HIV傳遞給CD4⁺ T cells。但是HIV首先會感染的細胞到底是在表皮的LCs還是在真皮的dendritic cells (DCs)仍然不清楚。在這篇研究中，作者想要知道為什麼HSV-2感染可以增加性接觸傳染的HIV罹患率，因此作者假設HSV-2會透過調控在表皮的LCs，因此促進HIV的感染。為了要去模擬被HIV感染的LCs由組織移出的情況，因此作者使用從健康人的皮膚取得的表皮細胞，被HIV感染後，再去觀察LCs由表皮移出的數量。首先作者發現若表皮組織先與HSV-2作用過後再被HIV感染，這些由表皮組織移出的LCs被HIV感染的比率會顯著的增加，但是分析移出的LCs被HSV-2或HIV感染的比率，卻發現HIV及HSV-2共同感染LCs的比率非常低。正常人的角質化細胞若先與HSV-2培養後，收集培養的上清液(去掉病毒)，再將表皮組織與上清液作用，也發現同樣的可以去增加移出的LCs被HIV感染的比率。這些結果都說明與HSV-2培養的角質化細胞可能會產生一些物質去增加HIV感染LCs的能力。之前的研究證明人類的角質化細胞可以產生許多抗菌胜肽，像是defensins或是人類唯一的cathelicidin(LL-37)，這些抗菌胜肽已知可以去調控HIV感染周邊血液單核細胞或是CD4⁺ T cells。作者進一步發現角質化細胞若先與HSV-2培養之後會釋出LL-37導致HIV更容易感染LCs。LL-37可以大幅的增加LCs表面的CD4及CCR5的表現量，因此造成HIV更容易經由CD4及CCR5感染LCs。除此之外，LL-37也可以顯著的增加HIV由LCs傳遞到CD4⁺ T cells。總結來說，HSV-2感染的角質化細胞可以產生LL-37，而LL-37可以透過增加在LCs表面的CD4及CCR5的量，造成HIV更容易感染LCs。

Reference:

1. Tatsuyoshi Kawamura, Stephen E. Kurtz,Andrew Blauvelt, Shinji Shimada. 2005. The role of Langerhans cells in the sexual transmission of HIV. J. Dermatol. Sci. 40: 147-155.