Effect of cAMP on the Replication of Human Cytomegalovirus

Human cytomegalovirus 증식에 미치는 cAMP의 영향

Since the 'promoter/enhancer region of the major immediate early (IE) ~ene of human cytomegalovirus (HCMV) contains the cyclic AMP (cAMP) response element (CRE) consensus sequence, it was reasonable to hypothesize that cAMP might affect HCMV replication. Cyclic AMP modulating drugs such as 8-bromoadenosine 3',5'-cyclic monophosphate (BrA), and papaverine were used to affect the intracellular levels of cAMP, and the effects of the drugs on HCMV replication were studied. While papaverine effectively inhibited HCMV multiplication and DNA synthesis, BrA exerted little effect on the production of infectious HCMV yields. The synthesis of DNA in HCMV-infected cells appeared to be stimulated by BrA In order to understand the effect of cAMP on the expression of HCMV major IE gene, plasmid (pCMVIE/CAT) containing a reporter gene driven by HCMV IE promoter was transfected into either permissive human embryo lung (HEL) cells or nonpermissive cells. PL,Javerine, which has been reported to block the HCMV-induced increase in cAMP, reduced the expression of pCMVIE/CA T in permissive HEL cells. Treatment of transfected cells with BrA increased the expression of HCMV major IE promoter not only in HEL cells, but also in nonpermissive HeLa and Vero cells. Therefore, it seems that the expression of HCMV major IE gene is regulated by cAMP.

Human cytomegalovirus (HCMV) 의 immediate early(IE) 유전자의 promoter/enhancer 부위에 cAMP response element가 있다는 것으부터 caMP 가 HCMV 의 증식에 관여할 것이라고 생각할 수 있다. 이러한 가능성을 알아보기 위해 8-bromoadenosine 3', 5'-cyclic monophosphate (BrA) 와 papaverine 같은 세포내 cAMP 농도를 변화시키는 약제를 사용하여 HCMV 의 증식, DNA 합성 및 IE 유전자 발현에 대한 영향을 알아보았다. HCMV 증식과 DNA 합성은 papaverine 에 의해 억제된 반면, BrA 는 HCMV 의 증식에는 큰 영향을 주지 않았고 DNA 합성은 오히려 촉진시키는 것을 알 수 있었다. HCMV IE promoter 에 의해 작동되는 CAT 유전자를 함유한 plasmid pCMVIE/CAT 을 세포내로 transfection 시켰을 때, papaverine 을 처리한 세포에서는 CAT 효소 활성도가 감소한 반면 BrA 를 처리한 세포에서는 증가하였다. HCMV 에 감수성이 없는 HeLa 세포에서는 CAT 활성도가 감소성 세포인 HEL 세포에서보다 높게 나타난 반면, Vero 세포에서는 낮게 나타났다. 이들 비감수성 세포인 HEL 세포에서 보다 높게 나타난 반면 Vero 세포에서는 낮게 나타났다. 이 들 비감수성 세포에서의 CAT 활성도는 BrA 를 처리하여 주었을 때 모두 증가하였다. 이상과 같은 결과로부터 cAMP 는 HCMV 증식과 IE 유전자 발현에 어느 정도 관여한다는 것을 알 수 있다.