Charakter bunkovej smrti hostiteľskej bunky indukovanej vírusom vakcínie a inhibičný efekt kyseliny lipoovej na rast vírusu vakcínie

Abstract

Vírus vakcínie je typickým zástupcom poxvírusov. V minulosti bol ako vakcína používaný na úspešnú eradikáciu pravých kiahní (ang. smallpox). V súčasnosti je používaný ako vektor pre profylaktické aj experimentálne účely. Táto dizertačná práca nadväzuje na výsledky publikovaných prác z nášho laboratória a je zčasti zameraná na bližšie charakterizovanie vplyvu infekcie vírusom vakcínie na typ bunkovej smrti hostiteľskej bunky. Výsledky ukazujú na to, že počas infekcie vírusom vakcínie sa aktivujú dráhy apoptózy, apoptóza ale nie je dokončená a bunka umiera nekroticky. V našich pokusoch sme farmakologickou inhibíciou aktivity enzýmu PARP (Poly-(ADP-ribóza) polymeráza) nedokázali zmeniť formu bunkovej smrti indukovanú vírusom vakcínie z nekrózy na apoptózu. Efekty anti-apoptotických faktorov kódovaných vírusom vakcínie pravdepodobne hrajú významnejšiu úlohu. Ďalšia časť práce sa venuje sledovaniu inhibičného efektu redox-modulujúcej látky, kyseliny lipoovej, na infekciu vírusom vakcínie. Výsledky ukázali jej inhibičný vplyv v bunkových líniach rôzneho embryonálneho pôvodu. Naše výsledky ukazujú na to, že inhibičný efekt kyseliny lipoovej je na úrovni expresie neskorých génov alebo morfogenézy vírusových častíc. Kyselina lipoová tak ponúka možnosť použitia ako podpornej látky pri liečbe infekcie poxvírusmi.

Vaccinia virus is a typical member of the poxvirus family. It had been successfully used during the worldwide smallpox eradication campaign. Currently, it is used as vector for prophylactic, as well as experimental purposes. This PhD thesis stems from the findings previously published in our lab. It is partially focused on a further characterization of vaccinia virus effects on the type of host cell death. The results point to the activation of apoptosis during vaccinia virus infection, but it cannot be completed and the cell dies by necrosis. Our attempts to shift the necrotic type of cell death induced by vaccinia virus infection towards apoptosis using a pharmacological inhibition of activity of a key enzyme PARP (Poly-(ADP-ribose) polymerase) remained unsuccessful. The effects of vaccinia virus-encoded anti-apoptotic factors appear superior to the inhibition of this single enzyme. The second part of the thesis is focused on inhibitory effects of a redox-modulating compound, lipoic acid, on vaccinia virus infection. Our results demonstrated its inhibitory effects in cell lines of different embryonic origin. It appears that the lipoic acid inhibits vaccinia virus growth at the stage of late gene expression or possibly later, during virus morphogenesis. Lipoic acid could be potentially used as a supportive...