HbeAg阴性乙型肝炎病毒感染机理的研究进展

1、HbeAg阴性乙型肝炎病毒感染机理的研究进展 05-12-15 17:29:00 作者：佚名编辑：studa9ngns乙型肝炎病毒（HBV）感染是严重威胁人类健康的问题，尤其在地方性流行区域如东亚和地中海地区。HBV在与宿主相互作用的过程中，形成了持续感染和逃避清除的精确机制，但至今仍知之甚少。由于1989年Carman1的开创性工作，使得人们逐渐意识到HBV变异可能是上述精确机制中相当重要的一部分。 在HBV感染的自然史中，伴随HBeAg的阴转往往是HBV病毒血症的消失或炎症的静息。但在一部分感染者中如重型肝炎患者，感染起始即为HbeAg阴性；另一部分感染者中如慢性肝炎患者，HBeAg阴转并

2、不意味着炎症活动的停止。HBeAg阴性而存在HBV病毒血症的情形定义为HBeAg阴性的HBV感染。对其形成的原因，很多作者从HBV变异角度在分子水平上进行了深入的探讨。 1 转录水平 HBeAg前体翻译自3.5Kb的前C mRNA。前CmRNA转录受核心基因启动子（CP）控制和调节2。CP包括基本启动子（BCP）、上游调节序列（CURS）和负调节元件（NRE）。BCP以相对独立的作用调控着前CmRNA和前基因组mRNA的转录3。 迄今为止，BCP变异与HBeAg阴性HBV感染的关系已基本明确。首先，在研究HBeAg阴性HBV感染者时发现，BCP变异很常见，变异类型包括nt17521776区段内

3、的点突变和不同长短长段的缺失，以T1762/A1764联合点突变最为常见4；在以HBV慢性感染者为对象，对HBV进行时间生物学研究时发现，T1762/A1765变异株具有明显的生存优势，表现为快速的优势积累，在炎症活动明显的慢性乙型肝炎患者中尤其如此；与此同时，虽然HBV病毒血症持续存在，HBeAg血清学状态已发生由阳到阴的转换。在体外实验中发现，T1762/A1764联合点突变影响前CmRNA的转录效率，使得该mRNA转录水平下降至1/51/379；关于是否影响前CmRNA的转录起始的精确性，有两个相互矛盾的结果：一者认为T1762/A1764变异使得前CmRNA的转录起始位点飘移610个核

4、苷酸8；另一个结果显示前CmRNA的5端是一致的9。结果间矛盾的原因尚不明确。检测蛋白表达时发现，T1762/A1764使得HBeAg水平下降至20%，这与早期的临床研究结果似乎并不吻合；后来的研究认为HBeAg检测方法的敏感性造成了体外实验与临床研究的差异10。 与此同时，T1762/A1764变异株却导致HBV复制效率和核心抗原表达水平提高79。HBeAg表达降低的同时病毒水平增加，其中的原因仍不明确，但最近的一项实验结果似乎给出了部分答案。体外包装实验证实，HBeAg前体可以干扰HBV的包装过程；由于HBeAg前体与 hBV核心蛋白结构上的相似性，在核心蛋白与前基因组mRNA进行装配的过

5、程中，HBeAg前体也可被误装配，但无法进行下一步的逆转录和复制过程11。因此HBeAg前体是影响HBV包装、复制的原因之一。所以，T1762/A1764等影响到HBeAg前体形成的变异株可使HBV变异株复制水平提高。这也部分解释了T1762/A1764变异株在慢性HBV感染者中的优势积累现象。至于T1762/A1764变异株使得HBV核心蛋白增加的原因，可以推测，T1762/A1764变异时，可能因为HBV核心基因启动子内调节两个3.5Kb mRNA转录区域的活性比失衡，造成前基因组mRNA转录增多，从而在转录水平上影响HBV核心蛋白的表达。 HBV BCP 变异对宿主的影响目前仍存在不同的

6、看法。由于T1762/A1764变异株在各类HBeAg阴性HBV感染者中的普遍存在，因此BCP变异株相对于野株的毒力大小尚不能确定；虽然此类变异株能引起HBV复制效率和核心蛋白表达水平提高，但其对宿主免疫状态的影响仍未有实验结果证实。至于BCP变异株对干扰素治疗的反应，目前的证据还很不足12。鉴于T1762/A1764变异株在慢性肝炎患者存在优势积累现象，因此在判断干扰素疗效时，HBeAg阴转可能是个假象。所以，需要，更精确的疗效判断标准。 由于CURS和NRE对HBV bCP的活性具有较强的调控作用2，两个区段是否存在影响前CmRNA转录的变异，尚缺乏足够的证据，有待于进一步研究。 2 翻译

7、水平 在翻译水平上影响HBeAg形成的病毒因素主要是HBV前C基因变异，包括A1896即前C终止密码子变异和前C起始密码变异13。A1896变异使得前C第28位密码子由UGG突变为UAG（终止密码），造成HBeAg前体翻译提前终止。前C起始密码突变大约占前C变异的10%。 A1896变异与HBeAg血清学状态的关系，并不是绝对的直接相关关系。在一部分感染A1896变异株的感染者中，应用酶免疫法可以检测到HBeAg；同时也发现个别慢性乙肝病人中，其感染的毒株虽由G1896突变为A1896，HBeAg血清学结果依然呈阳性（待发表结果）。其原因可能是，UAG作为终止密码，其将翻译过程终止的能力在三个

8、终止密码中是最低的，即经常被读通。虽然前C第28位氨基酸突变为终止密码，翻译HBeAg前体的过程仍有限度地进行，因此A1896变异对HBeAg形成的影响在某种程度上来讲也是相对的。 A1896突变株在东亚及地中海国家很常见，但在美国和法国却极少；目前业已明确A1896变异株的出现具有基因型依赖性，即AC型常见，D型很少。其原因可归结于nt1858C或T的区别：在D型中nt1858位为C，在前基因组mRNA中与nt1896位G形成较稳定的碱基配对；而在其他基因中nt1858位为T，与nt1896位的G组成的碱基对不甚稳定。因此1896GA的突变增加前基因组包装信号二级结构的稳定性，有利于病毒的包

9、装和复制14。但问题是，为什么总是发生nt1896GA的突变呢？nt1858TC的突变可有同样的效能。在前基因组mRNA逆转录出第一链时，需要HBV自身编码的逆转录酶参与。对于逆转录酶来讲，rG:dT的误配是一各很稳定的碱基配对，因此在HBV复制过程中，存在着很高频率的GA突变；考虑到肝细胞内dTTP/dCTP相对浓度的波动以及nt18961899连续4个G，可以理解nt1896GA何以那么常见15。 A1896变异同样使得HBV复制效率和核心蛋白表达水平增加。HBV复制效率提高的原因，除了A1896变异增加前基因组mRNA包装信号二级结构的稳定性外，HBeAg前体对HBV正确包装的影响得以抑

10、制也是原因之一。A1896变异株导致HBV核心蛋白表达增加的原因，与BCP变异并不一样。HBV为A1896突变毒株时，虽然HBeAg前体的翻译过程提前终止，但以前CmRNA为模板的翻译过程并没有终止，而是从下游的ATG（第30密码子）重新起始，翻译产物似HBV核心蛋白，因此可以检测到核心蛋白水平增加。可以造成HBeAg阴性HBV感染的变异株增色使得HBV的核心蛋白水平增加，这是一种巧合或是具有更深层的意义，目前尚不清楚。 3 翻译后水平 HBeAg前体在核糖体内从前CmRNA上翻译出时，携带着29个氨基酸的信号肽，进入内质网内并经特异性的信号肽酶切割，同时将羧基端的数个氨基酸残基切除，方能成为

11、可分泌性的HBeAg16。如果HBV dNA 一级结构中的变异影响到翻译后处理过程，将导致HBeAg前体在胞浆中蓄积，而循环中无或仅有较低水平17Kd的HBeAg出现。nt1863CT的变异导致前C第17位密码子由缬氨酸到苯丙氨基酸的突变是常见的原因17。体外实验已经证实前C第17位氨基酸的变异导致HBeAg前体的内质网中积累，但在培养上清中同样检测到HBeAg，只是水平较低（郭亚兵，待发表结果）。至此，三各变异株，分别从HBV前CmRNA的转录、HBeAg前体的翻译以及前体的翻译处理三个水平上造成HBeAg阴性HBV感染；有趣的是，三种变异对可分泌性HBeAg形成的影响都不是绝对的。对于HBeAg前体的羧基端，是否也存在影响到HBeAg前体处理过程的变异，目前尚不清楚。 有作者在肾功能衰竭同时感染HBV的患者中发现，HBV核心基因部分缺失的变异株，缺失序列负责编码HBeAg抗原决定簇（HBel）18，推测分泌性的HBeAg抗原性将大大降低，所以应用常规多克隆抗体法（酶免疫法）检不出血清HBeAg。缺失变异株的出现可能是由于细胞毒性淋巴细胞对靶表位的特异性清除造成的。核心基因缺失变异株可能并不常见。 总之