黄爱龙教授:从免疫逃逸到功能性治愈的乙型肝炎治疗新策略

B站影视 港台电影 2025-04-18 14:09 1

摘要:乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球范围内的重大公共卫生问题,尤其在亚太地区,慢性乙型肝炎(CHB)的负担尤为沉重。HBV感染的慢性化机制复杂,涉及病毒与宿主免疫系统的多重相互作用。近年来,随着免疫学研究的深入,科学家们对HBV如何逃避免疫系统、慢性感染中T细胞功

编者按:乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球范围内的重大公共卫生问题,尤其在亚太地区,慢性乙型肝炎(CHB)的负担尤为沉重。HBV感染的慢性化机制复杂,涉及病毒与宿主免疫系统的多重相互作用。近年来,随着免疫学研究的深入,科学家们对HBV如何逃避免疫系统、慢性感染中T细胞功能失调等问题有了更深刻的理解。近日,在第十五届病毒性肝炎慢性化重症化基础与临床研究进展学术会议上,重庆医科大学黄爱龙教授就相关问题进行了专题汇报,系统梳理了HBV免疫学研究的最新进展,特别是固有免疫和适应性免疫在HBV感染中的作用机制,以及新兴的免疫治疗策略。这些研究不仅为HBV的功能性治愈提供了新的思路,也为未来的临床治疗指明了方向。

成年人感染HBV后多呈急性自限性特点。大部分未接种疫苗的健康人在感染病毒后能依靠自身免疫系统清除病毒,主要依赖于固有免疫和适应性免疫系统。其中固有免疫系统是机体抵御病毒感染的第一道防线,包括单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞(DCs)、自然杀伤细胞(NK cells)等,它们通过模式识别受体(PRRs)识别病毒并启动免疫反应(图1)。而适应性免疫系统则主要由T细胞和B细胞组成,T细胞介导细胞免疫,B细胞则通过产生抗体(Abs)参与体液免疫[1]。这两种免疫系统的协同作用对于控制HBV感染至关重要。

图1. 固有免疫系统反应过程

(引自讲者幻灯)

总的来说,病毒感染后的免疫反应可以分为几个阶段(图2):识别阶段、激活阶段、效应阶段、衰退阶段和记忆阶段。在识别阶段,免疫系统通过PRRs识别病毒;在激活阶段,T细胞和B细胞被激活并增殖;在效应阶段,效应T细胞和抗体介导的免疫反应清除病毒;最后,部分免疫细胞转化为记忆细胞,为未来的感染提供保护。

图2. HBV感染后免疫反应阶段

(引自讲者幻灯)

固有免疫:HBV的“隐形”策略

HBV具有逃避免疫系统的能力,尤其在感染初期能够有效避开机体固有免疫的监测,从而导致病毒的持续存在。研究表明[2],HBV在感染过程中不会显著上调与固有免疫相关的基因表达,这与丙型肝炎病毒(HCV)等病毒形成鲜明对比。HCV感染会迅速引发炎症相关基因表达,而HBV感染后,相关基因的表达并无明显变化,这表明HBV急性感染不会激活固有免疫。这种“隐形”策略使得HBV能够在宿主体内长期潜伏,导致慢性感染(图3)。

图3. HBV感染后固有免疫系统基因未被上调

(引自讲者幻灯)

从慢性HBV患者的肝脏标本来看,当Toll样受体3(TLR3)被激活或受到仙台病毒感染时,会产生IFN和干扰素刺激基因(ISG)表达,但在未受刺激的情况下,这些基因的表达水平较低[3]。这意味着在慢性感染过程中,HBV虽未完全阻断固有免疫激活后的反应,但可能通过某些机制有选择性地抑制固有免疫对自身的识别与清除,致使病毒持续存在(图4)。

图4. HBV感染后固有免疫系统基因未被上调

(引自讲者幻灯)

适应性免疫:T细胞的双刃剑

在急性HBV感染中,CD8+T细胞在清除病毒和介导肝损伤中起关键作用。然而,在慢性感染中,这些T细胞功能失调,导致病毒持续存在。既往研究表明[2,4],在急性HBV感染的病毒清除阶段,黑猩猩肝脏中有大量T细胞相关基因(110种)的表达显著上调(图5),这提示T细胞在急性HBV感染的病毒清除进程中发挥着关键作用。

图5. CD8+T细胞在HBV清除中的作用

(引自讲者幻灯)

但在慢性HBV感染中,HBV特异性CD8+T细胞功能出现异常。一方面,HBV特异性CD8+T细胞在慢性感染中表现出“耗竭”特征[5],表现为KLRG1、CD38表达升高,CD127表达降低,同时抑制性受体(如PD-1、CTLA-4)的上调和效应功能的丧失,导致其杀伤病毒感染细胞的能力下降,进一步加剧了感染的慢性化(图6)。另一方面,抗原呈递的组织特异性会影响病毒特异性T细胞功能[6],若HBV由库普弗细胞(Kupffer cells)呈递, CD8+T细胞能够被激活为具有杀伤功能的效应细胞;若由肝细胞呈递,CD8+T细胞虽能增殖,但不具备细胞毒性(图7)。此外,肝窦内皮细胞与HBV特异性CD8+T细胞在慢性感染时会建立紧密且广泛的接触,通过AC-cAMP-PKA信号轴抑制T细胞受体(TCR)信号传导,阻断T细胞的激活与效应功能,进而导致病毒持续感染[7](图8)。

图6. 慢性HBV感染中CD8+T细胞的“耗竭”表现

(引自讲者幻灯)

图7. CD8+T细胞功能受抗原呈递的组织特异性影响

(引自讲者幻灯)

图8. CD8+T细胞功能受抗原呈递的组织特异性影响

(引自讲者幻灯)

此外,在适应性免疫系统中,T细胞亚群间存在着精细且紧密的协作关系,其中CD4+T细胞在增强CD8+T细胞的细胞毒性功能中起重要作用[8]。研究显示,在感染前或感染早期清除CD4+T细胞会导致HBV感染的持续。这是因为CD4+细胞能够增强CD8+T细胞的细胞毒性功能。CD4+T细胞通过分泌细胞因子等方式,为CD8+T细胞的活化、增殖以及功能维持提供必要支持,二者协同作用共同对抗HBV感染。当CD4+T细胞缺失时,CD8+T细胞功能受损,无法有效清除病毒,使得HBV感染容易慢性化(图9)。

图9. CD4+T细胞对CD8+T细胞功能的影响

(引自讲者幻灯)

治疗策略:识别HBV特异性CD8+T细胞

在慢性HBV感染中,识别和恢复潜在功能的HBV特异性CD8+T细胞是治疗的关键。HBV特异性CD8+T细胞的功能状态可作为慢性乙肝治疗的生物标志物。例如,经过长期有效的核苷酸类似物治疗后,HBV特异性T细胞功能得以恢复,这与治疗效果紧密相关。有研究表明[9],通过基因工程改造的HBV特异性T细胞可以靶向感染HBV的肝细胞,并激活APOBEC3,从而限制HBV感染进程(图10)。

图10. 基因工程改造的特异性T细胞用于治疗慢乙肝

(引自讲者幻灯)

需要注意的是,在慢性HBV感染中,HBV反应性CD8+T细胞的多样性显著降低。与急性感染相比,慢性感染患者体内HBV特异性T细胞反应更为局限[5]。以HLA-A*0201(MHC I)白种人群为例,急性感染时,在不同时间点(0、6、25、43周)可检测到多种T细胞应答(如18c、455p、183e等表位);而在慢性感染(HBeAg阴性)患者中,T细胞应答主要集中在少数几个表位,T细胞克隆类型明显减少,这使得机体对HBV的免疫监视能力下降,病毒更易持续存在(图11)。

图11. 慢性感染时T细胞应答表位减少

(引自讲者幻灯)

此外,不同表位特异性T细胞的功能与病毒控制程度息息相关。在慢性感染患者中,HBV core18和 pol455特异性CD8+T细胞呈现出不同特征[10]。Pol455特异性CD8+T细胞通常并非处于耗竭状态(TOX+、pd1+),且表达效应标志物(Granzyme B+、Perforin+)。研究发现,在无需核苷(酸)类似物(NAs)治疗的患者中,Pol455特异性CD8+T细胞往往具有更强的细胞毒性。相比之下,Core 18特异性T细胞可能更容易出现功能耗竭,在慢性感染过程中对病毒的清除能力相对较弱(图12)。针对东亚人群的研究数据显示[11],HBV core169特异性CD8+ T细胞与HBV临床分期密切相关。这些细胞的分化、记忆和耗竭状态在不同临床阶段表现出显著差异,提示Core 169特异性T细胞在东亚慢乙肝患者的病情发展及转归中具有重要意义(图13)。

图12. HBV core18和 pol455特异性CD8+T细胞对比

(引自讲者幻灯)

图13. 东亚慢乙肝患者中Core 169特异性T细胞

(引自讲者幻灯)

免疫治疗最新进展:恢复抗HBV免疫

目前,针对HBV感染的免疫调节治疗策略正在迅速发展。近年来,研究人员通过阻断抑制性受体(如PD-1)或激活共刺激分子(如4-1BB)来恢复耗竭T细胞的功能。数据显示[11-13],PD-1阻断剂在治疗慢性HBV感染时疗效有限(图14);但在小鼠模型中,4-1BB激动剂能够显著增强HBV特异性CD8+T细胞的效应功能,促进病毒清除(图15)。

图14. PD-1对HBV的阻断效果有限

(引自讲者幻灯)

图15. 4-1BB激动剂对T细胞功能恢复的作用

(引自讲者幻灯)

此外,基于RNA干扰(RNAi)和反义寡核苷酸(ASO)的治疗策略也在临床试验中显示出良好的前景。数据显示[14-15],相比于单独使用,siRNA和治疗性疫苗TherVacB联合使用可协同增加CD8+T细胞依赖的HBV清除,使 HBsAg 水平显著降低(图16);Xalnesiran(一种siRNA,200 mg,每4周皮下注射一次)与IFNs或TLR7激动剂联合使用,可显著提高HBsAg清除率(图17)。ASO Bepirovirsen在临床试验中显示出良好的疗效[16],在24周的治疗后,29%的患者实现了HBsAg的清除,随访24周,仍有9%的患者维持HBsAg清除状态(图18);ASO AHB-137也表现出显著的HBsAg清除效果,在225 mg和300 mg剂量组中,分别有52%和69%的患者实现了HBsAg的清除(图19)。

图16. siRNA和TherVacB联合使用

(引自讲者幻灯)

图17. Xalnesiran与IFNs或TLR7激动剂联合使用

(引自讲者幻灯)

图18. Bepirovirsen的疗效

(引自讲者幻灯)

图19. AHB-137的疗效

如何实现乙肝的功能性治愈

实现乙肝的功能性治愈需综合考量诸多因素。从免疫角度而言,增强固有免疫功能,恢复HBV特异性适应性免疫,调节免疫微环境,促进免疫细胞(如NK细胞、CD8+T细胞)的活化与功能发挥极为关键。在病毒控制方面,借助抗病毒药物(如NAs)、核酸干扰技术(RNAi)、ASO等降低病毒载量,减少病毒对机体免疫的持续抑制。此外,针对不同患者的免疫状态和病毒特征,制定个体化的综合治疗方案,将是未来实现慢性乙肝功能性治愈的关键策略。

图20. 乙肝功能性治愈的关键

参考文献:(上下滑动查看更多)

1. Cellular and Molecular Immunology. Elsevier. 2021.

2. FV Chisari, et al., PNAS, 2004.

3. A. Suslov, et al., Gastroenterology, 2018.

4. FV Chisari, et al., J Virol. 2003.

5. Hoogeveen, et al., Gut. 2019.

6. M Iannacone, et al., 2019, Nature.

7. PA. Knolle, et al., Nature, 2024.

8. FV Chisari, et al., J Virol. 2009.

9. A Bertoletti, et al., 2018.

10. M Hofmann, et al., Nat Immunol. 2024.

11. EW. Newell, et al., Science Immunol. 2019.

12. E Gane, et al., J Hepatol. 2019.

13. M Iannacone, et al., Cell, 2024.

14. U Protzer, et al., Gastroenterology, 2020.

15. Hou. et al., 2023, AASLD abstract; 2024, NEJM.

16. MF Yuen, et al., NEJM , 2022.

来源:临床肝胆病杂志一点号

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