宿主因素对慢性丙型肝炎抗病毒疗效影响因素的研究进展

2014-03-11 06:46:25晏双龙综述苏明华审校
医学综述 2014年21期
关键词:等位基因宿主抗病毒

晏双龙(综述),苏明华(审校)

(广西医科大学第一附属医院感染性疾病科,南宁530021)

目前世界上有1.3~2.1亿丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)慢性感染者,其中慢性丙型肝炎(chronic hepatitis C,CHC)患者中10%~40%进展为肝硬化,1%~5%进展为肝癌[1]。近几年来随着对丙型病毒性肝炎发病机制及临床诊治的不断深入认识,HCV引起的相关肝病的治疗取得了较大进展,但HCV的分子生物学作用机制目前未明确,尚无高效的预防和治疗措施,亦无有效的疫苗上市。目前,国际上推荐的标准抗病毒治疗方案为聚乙二醇干扰素α(pegylated interferon-α,PEG-IFNα)联合利巴韦林(ribavirin,RBV),治疗的目的是清除或持续抑制体内的HCV,进而预防HCV相关肝病并发症的发生,并提高患者的生活质量,治疗的目标是获得持续病毒学应答(sustained virological response,SVR)。

由于患者的个体差异及HCV病毒基因亚型的不同,仍有近半数的患者未能获得SVR。近年研究发现,采用标准抗病毒治疗的疗效不仅与病毒因素有关,如病毒基因型、治疗前的病毒载量、治疗过程中病毒的动力学等,还与宿主本身的遗传因素有关,宿主的年龄、性别、种族等因素对干扰素(interferon,IFN)疗效有重要影响,目前认为患者IFN治疗的SVR率为年龄<40岁高于老年人,女性高于男性,白人和亚洲人高于黑人,这与不同个体的遗传背景及免疫状态有关[2-3]。近年来,有关宿主遗传因素与HCV感染抗病毒疗效关系的研究成果不断被报道。

1 白细胞介素28B的遗传变异

白细胞介素(interleukin,IL)28是一组基因结构与IL-10相似、氨基酸序列与IFN更接近的新型细胞因子IFN-λs家族,编码基因位于人类第19号染色体上。近年来,全基因组关联研究证实,编码IL-28基因的单核苷酸多态性不但与HCV感染后能否发生自发性清除有关,而且也与PEG-IFNα/RBV联合治疗CHC的疗效密切相关,它可以作为一个独立因素对IFN的应答进行评估,从而制订更为科学和人性化的治疗方案。

2009年,研究者们通过对全基因组关联性分析显示,只有IL-28B基因附近的单核苷酸多态性和PEG-IFNα/RBV联合治疗HCV感染的疗效有较强的相关性[4-6],其中rs12979860C/T及rs8099917T/G与SVR的相关性最强,并成为迄今为止最具特征性的两个单核苷酸多态性。Ge等[4]在一项超过1000例HCV基因1型北美患者中进行了全基因组关联研究,结果发现欧洲裔、非洲裔和美洲裔携带rs12979860CC基因型患者的SVR率是TT基因型患者的2倍,同时他们还发现不同人种携带保护性等位基因C的频率不同,因此很好地解释了不同人种针对标准治疗后获得的SVR率不同。Tanaka等[5]在感染HCV基因1型的日本患者中研究发现,携带rs12980275和rs8099917的G等位基因的患者发生无应答的风险显著增高,治疗无应答者的G等位基因频率显著高于病毒学应答者(rs12980275,74.3% vs 12.5%;rs8099917,75.0% vs 9.4%),并且GG基因型只出现在无应答人群中。Suppiah等[6]测定了293例澳大利亚感染HCV基因型1型的患者发现,位于IL-28B上游8 kb处的rs8099917与抗HCV治疗结果相关性最强,与携带rs8099917GT/TT基因型的人群相比,携带GG基因型的患者治疗无应答的风险增高约2倍。上述研究主要是针对感染HCV基因1型患者,而IL-28变异对于感染HCV基因2、3型患者的研究目前尚无定论。Mangia等[7]针对感染HCV基因2、3型患者的研究发现,rs12979860既不与标准疗程下的快速病毒学应答和SVR相关,也不与获得快速病毒学应答并只给予12周治疗的SVR相关;对那些没有获得快速病毒学应答并接受24周治疗的患者,携带rs12979860TT、CT和CC基因型患者的SVR率分别为29%、67%和87%,提示rs12979860与这部分患者的SVR率有相关性。Shi等[8]一项Meta分析表明,IL-28B的rs12979860CC基因型和rs8099917TT基因型在CHC1、4基因型患者均有高SVR率,而基因2、3型携带rs8099917TT的患者有更高的SVR率。

2 肝内干扰素刺激基因的表达

既往有研究表明,IFNλs在体内外均有与Ⅰ型IFN相似的抗HCV活性,然而体外实验发现,外源性IFNλs诱导了一个相对缓慢、但更持久的肝内干扰素刺激基因(IFN-stimulated genes,ISGs)的表达[9]。近年来有多项研究认为,ISGs的表达对IFN联合RBV治疗CHC患者抗病毒疗效是有影响的,并与IL-28B的多态性有关,认为ISGs亦是抗病毒疗效的一个预测因子[10-12]。Honda等[10]对168例接受PEG-IFN/RBV治疗的CHC患者进行研究,其中91例患者的基因表达谱通过基因芯片分析其IL-28B多态性的遗传变异位点位于rs8099917,结果发现在肝脏的基因表达谱被分成了两组,一组为上调的ISGs患者,另一组为下调的ISGs组,在治疗无应答者中有一大部分是在上调的ISGs组,多变量Logistic回归分析显示ISGs与病毒学应答显著相关,同时发现肝内ISGs与IL-28的多态性是相关的,与IL-28B的rs8099917TT基因型相比,它的表达在TG/GG基因型中更高。因此,认为肝脏ISGs的表达和IL-28B的遗传变异与治疗应答密切相关。Urban等[11]对61例北美洲CHC患者针对IL-28的基因型(rs12979860)与肝内ISGs的表达的一组关联性分析显示:ISGs的表达与SVR有关,但它是不依赖IL-28B类型的;同时对上述患者的肝活检组织中微RNA(microRNA,miRNA)-122表达进行分析显示,下降的miRNA-122水平与较差的治疗效果是相关的,是不依赖于IL-28B类型的;结果显示良好应答的IL-28B变异体与低水平ISGs的表达是相关的。这个结果表明,IL-28B基因型也许能解释肝脏ISGs的表达与HCV感染治疗效果之间的关系,与miRNA-122的表达是无关的,同时也表明在体内IL-28B类型与肝内IL-28B信使RNA的表达是不相关的,但IL-28B遗传变异影响HCV感染的治疗结果的分子机制还有待进一步研究。

Dill等[12]的研究发现,劣势型IL-28B等位基因与ISGs表达增强显著相关,根据治疗应答对患者进行分层分析显示,无应答者ISGs表达增强,与IL-28B基因型无关;通过对ISGs的表达进行多变量分析显示,IL-28B基因型和对治疗应答的其他几个因素,表明ISGs的表达可作为治疗应答最好的预测因素。该研究表明,IL-28B基因型和肝脏ISGs的表达是CHC患者应用PEG-IFNα/RBV对治疗应答的独立预测因子。因此,认为在丙型肝炎患者中,IFN诱导的基因表达是比IL-28B基因型对治疗应答更强的一个预测因子,但需进一步的研究证实。

3 人白细胞抗原

人白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA),人类主要组织相容性复合体是编码HLA的基因群,称为HLA复合体。HLA针对感染在宿主的免疫方面有重要的作用,通过HLA Ⅰ类和Ⅱ类分子将抗原呈递给CD4+辅助T细胞和CD8+细胞毒性T细胞,导致宿主的免疫反应,从而影响HCV感染的转归。近年来一些研究发现,HLA等位基因与IFN联合RBV治疗CHC患者的疗效存在一定的相关性。Dai等[13]在研究HLA等位基因对PEG-IFNα/RBV治疗CHC患者的反应中发现,HLA基因多态性影响了中国台湾人PEG-IFNα/RBV抗病毒治疗的效果,在调整了HCV基因型、肝纤维化及预处理的血清HCV水平等混杂因素后,发现HLA-A24等位基因和B40等位基因与PEG-IFNα/RBV治疗疗效有很强的相关性,HLA-A24等位基因与SVR有很强的相关性。B40等位基因和单倍型(B40-DRBl*03、B46-DRBl*09、Cwl-DQBl*03、Cwl-DRBI*09和DQBl*03-DRBl+09)与非SVR有很强的相关性;在167例病毒载量≤5.6 logIU/mL的基因型1b和非1b的感染者中,B46与SVR有重要的相关性。另有研究者对428例先前未被处理的西班牙人(包括378例基因1、4型患者和50例基因2、3型患者)的研究发现,rs12979860CC基因型、HLA-DQBl*03∶01等位基因与SVR有很强的相关性,推测HLA和IL-28是影响PEG-IFN/RBV治疗CHC患者SVR率的独立预测因子[14]。因此,HLA可作为CHC患者抗病毒治疗疗效的一个预测因子。

4 血清维生素D水平

众所周知,维生素D缺乏与多种疾病有关,包括恶性肿瘤、自身免疫性疾病、心血管疾病和糖尿病等,维生素D的活化形式是1,25-(OH)2D,对钙和骨体内平衡是必不可少的,25羟维生素D出现在肝脏中,包含细胞色素P450的不同亚型,如CYP2R1、CYP27A1等[15]。25羟维生素D能够潜在地干涉炎性反应和纤维化的发生,但它在CHC的疾病进展和治疗的SVR率之间的关系是未知的。

近年来,一些研究显示血清维生素D水平也是CHC患者抗病毒疗效的一个预测因素。Petta等[16]对197例通过肝活检证实为基因1型的CHC患者和49例健康受试者分析,其中167例接受PEG-IFN/RBV抗病毒治疗,结果发现低水平的25羟维生素D与女性及坏死性炎症相关,CYP27A1与25羟维生素D水平直接相关,41%的患者达到了SVR;多因素分析显示25羟维生素D水平与非SVR是有相关性的,推测基因1型CHC患者有低25羟维生素D血清水平,可能是与CYP27A1表达下降有关,低维生素D水平与基于IFN治疗的低SVR率有关。Abu-Mouch等[17]将72例基因1型CHC患者随机分为两组,两组均接受同等剂量PEG-IFNα-2b/RBV治疗,治疗组添加维生素D3,结果发现治疗组31例和对照组15例患者达到了SVR,治疗组显著高于对照组,

多因素分析显示,病毒载量和添加维生素D3与SVR有显著相关性;因此,对慢性HCV基因1型感染的初治患者在常规PEG-IFN/RBV治疗的基础上联用维生素D可以极大地提高SVR率。另有学者报道,在初治CHC患者,血清维生素D水平联合IL-28B rs12979860C/T多态性可增强SVR的正确预测性,它们的关系是互为补充的,而不是独立的[18]。

影响抗病毒疗效的其他一些宿主因素,如明显肝纤维化和肝硬化患者对以干扰素为基础的联合治疗的应答率较低,仅为24%~28%,肝纤维化程度明显影响IFN联合抗病毒治疗的SVR[19]。近年来宿主的代谢因素,特别是代谢综合征与CHC疗效之间的关系越来越引起人们的关注,多项研究证实,胰岛素抵抗、肝脂肪变性、身体质量指数较高等均可导致CHC的疗效降低[20]。身体质量指数>30可作为抗病毒治疗无应答的独立预测因子。

5 小结与展望

IL-28B的遗传变异、肝内ISGs的表达、HLA等位基因等均会影响PEG-IFN/RBV的SVR,从而影响疾病的转归。影响CHC抗病毒治疗疗效的不仅仅是宿主方面,需把宿主和病毒因素两者联合起来作为PEG-IFNα/RBV治疗疗效的预测指标,有利于最佳治疗方案的制订和个体化治疗时间的确定。但目前有关IL-28B遗传变异对HCV感染的自然病程及临床转归之间的机制尚未完全弄清,有待进一步研究。ISGs的表达能否成为比IL-28B基因型对于应用IFN治疗的CHC患者效果的强有力的预测因子,血清维生素D水平是怎样影响CHC患者的疾病进展和SVR率,这些还需更多研究证实。宿主代谢状态与CHC抗病毒疗效之间关系目前还处于初始研究阶段,还需要更多、等级较高的循证医学证据及分子生物学的支持。通过对上述因素的认识,有助于临床医师对CHC患者进行更为合理有效的治疗,同时也为研制新的抗病毒治疗药物及治疗难治性丙型肝炎提供思路。

[1] El-Serag HB.Epidemiology of viral hepatitis and hepatocellular carcinoma[J].Gastroenterology,2012,142(6):1264-1273.

[2] Hsu CS,Kao JH.Genomic variation-guided management in chronic hepatitis C[J].Expert Rev Gastroenterol Hepatol,2012,6(4):497-506.

[3] Kau A,Vermehren J,Sarrazin C.Treatment predictors of a sustained virologic response in hepatitis B and C[J].J Hepatol,2008,49(4):634-651.

[4] Ge D,Fellay J,Thompson AJ,etal.Genetic variation in IL28B predicts hepatitis C treatment-induced viral clearance[J].Nature,2009,461(7262):399-401.

[5] Tanaka Y,Nishida N,Sugiyama M,etal.Genome-wide association of IL28B with response to pegylated interferon-α and ribavirin therapy for chronic hepatitis C[J].Nat Genet,2009,41(10):1105-1109.

[6] Suppiah V,Moldovan M,Ahlenstiel G,etal.IL28B is associated with response to chronic hepatitis C interferon-α and ribavirin therapy[J].Nat Genet,2009,41(10):1100-1104.

[7] Mangia A,Thompson AJ,Santoro R,etal.An IL28B polymorphism determines treatment response of hepatitis C virus genotype 2 or 3 patients who do not achieve a rapid virologic response[J].Gastroenterology,2010,139(3):821-827.

[8] Shi KQ,Liu WY,Lin XF,etal.Interleukin-28B polymorphisms on the SVR in the treatment of naïve chronic hepatitis C with pegylated interferon-α plus ribavirin:a meta-analysis[J].Gene,2012,507(1):27-35.

[9] Marcello T,Grakoui A,Barba-Spaeth G,etal.Interferons alpha and lambda inhibit hepatitis C virus replication with distinct signal transduction and gene regulation kinetics[J].Gastroenterology,2006,131(6):1887-1898.

[10] Honda M,Sakai A,Yamashita T,etal.Hepatic ISG expression is associated with genetic variation in interleukin 28B and the outcome of IFN therapy for chronic hepatitis C[J].Gastroenterology,2010,139(2):499-509.

[11] Urban TJ,Thompson AJ,Bradrick SS,etal.IL28B genotype is associated with differential expression of intrahepatic interferon-stimulated genes in patients with chronic hepatitis C[J].Hepatology,2010,52(6):1888-1896.

[12] Dill MT,Duong FH,Vogt JE,etal.Interferon-induced gene expression is a stronger predictor of treatment response than IL28B genotype in patients with hepatitis C[J].Gastroenterology,2011,140(3):1021-1031.

[13] Dai CY,Chuang WL,Hsieh MY,etal.Human leukocyte antigen alleles and the response to pegylated interferon/ribavirin therapy in chronic hepatitis C patients[J].Antiviral Res,2010,85(2):396-402.

[14] de Rueda PM,López-Nevot Má,Sáenz-López P,etal.Importance of host genetic factors HLA and IL28B as predictors of response to pegylated interferon and ribavirin[J].Am J Gastroenterol,2011,106(7):1246-1254.

[15] Bouillon R,Carmeliet G,Verlinden L,etal.Vitamin D and human health:lessons from vitamin D receptor null mice[J].Endocr Rev,2008,29(6):726-776.

[16] Petta S,Cammà C,Scazzone C,etal.Low vitamin D serum level is related to severe fibrosis and low responsiveness to interferon-based therapy in genotype 1 chronic hepatitis C[J].Hepatology,2010,51(4):1158-1167.

[17] Abu-Mouch S,Fireman Z,Jarchovsky J,etal.Vitamin D supplementation improves sustained virologic response in chronic hepatitis C (genotype 1)-naïve patients[J].World J Gastroenterol,2011,17(47):5184-5190.

[18] Bitetto D,Fattovich G,Fabris C,etal.Complementary role of vitamin D deficiency and the interleukin-28B rs12979860 C/T polymorphism in predicting antiviral response in chronic hepatitis C[J].Hepatology,2011,53(4):1118-1126.

[19] 梅咏予,高志良.干扰素治疗慢性病毒性肝炎的疗效预测[J].中华肝脏病杂志,2011,19(1):8-9.

[20] Oliveira AC,Parise ER,Catarino RM,etal.Insulin resistance and not steatosis is associated with modifications in oxidative stress markers in chronic hepatitis C,non-3 genotype[J].Free Radic Res,2009,43(12):1187-1194.

猜你喜欢
等位基因宿主抗病毒
慢性乙型肝炎抗病毒治疗是关键
肝博士(2022年3期)2022-06-30 02:48:52
亲子鉴定中男性个体Amelogenin基因座异常1例
智慧健康(2021年17期)2021-07-30 14:38:32
抗病毒治疗可有效降低HCC的发生及改善患者预后
肝博士(2021年1期)2021-03-29 02:32:14
病原体与自然宿主和人的生态关系
科学(2020年3期)2020-11-26 08:18:22
抗病毒药今天忘吃了,明天要多吃一片吗?
肝博士(2020年4期)2020-09-24 09:21:26
龟鳖类不可能是新冠病毒的中间宿主
当代水产(2020年3期)2020-06-15 12:03:02
对抗病毒之歌
WHOHLA命名委员会命名的新等位基因HLA-A*24∶327序列分析及确认
DXS101基因座稀有等位基因的确认1例
法医学杂志(2015年4期)2016-01-06 12:36:40
表现为扁平苔藓样的慢性移植物抗宿主病一例