干擾素-γ誘導蛋白-10與慢性乙型肝炎關系的研究進展

趙亞娟 趙彩彥 王亞東

·綜述與講座·

干擾素-γ誘導蛋白-10與慢性乙型肝炎關系的研究進展

趙亞娟 趙彩彥 王亞東

干擾素-γ誘導蛋白-10；乙型肝炎病毒；免疫

肝損傷是多種急、慢性肝病的核心病理過程，由此引發的肝纖維化、肝硬化，甚至原發性肝癌均嚴重危害人類健康。業已共識，肝損傷主要包括中毒性和免疫性兩種臨床類型。前者主要是由于理化因素造成肝細胞膜和細胞內酶類破壞；后者則是目前最常見臨床類型，通常是由生物性因素引起的，以肝組織免疫炎性細胞浸潤，伴細胞因子、炎性介質等參與的免疫炎性反應為特征。近年來隨著對HBV感染機制研究的深入，越來越多的證據顯示肝組織在經歷從正常、免疫性肝損傷到終末期病變一系列動態發展過程中，免疫性肝損傷作為其中核心環節，直接關系到疾病的預后、轉歸，因此深入探討免疫性肝損傷病生理機制、肝損傷相關免疫因子數量與功能變化，以及相關免疫指標與HBV病毒復制、抗病毒治療應答、疾病預后轉歸等相關關系，對深入認識HBV感染后肝臟免疫損傷的發病機制與防控具有重要意義，亦對臨床尋求理想的慢性乙型肝炎免疫調節治療靶點、提高臨床療效、改善遠期預后具有重要實用價值。

1 肝臟免疫學基礎及其介導的抗HBV感染免疫

肝臟擁有肝動脈和門靜脈雙重血液供應，來自胃腸道的微生物、毒素和抗原物質經門脈血流到達肝臟，通過肝竇網絡被抗原遞呈細胞和淋巴細胞捕獲，啟動一系列復雜的免疫應答。因此，肝臟不僅是人體最大的消化、代謝和解毒器官，更是機體重要的免疫調節器官。肝細胞不僅可以合成、釋放大量免疫炎癥介質，啟動機體固有免疫及適應性免疫應答，發揮對HBV感染肝細胞的免疫清除效應。肝臟還富含大量非實質細胞，如竇內皮細胞、肝星狀細胞、庫普弗細胞，以及浸潤的T淋巴細胞、NK細胞、NKT細胞等，這些細胞一方面通過細胞免疫效應直接清除病毒感染肝細胞，另一方面則通過合成、釋放大量免疫炎癥介質介導免疫應答，因此構成了肝臟獨特的免疫環境，發揮免疫調控效應[1,2]。在慢性HBV感染過程中，以HBV特異性CD8+CTL為代表的多種免疫細胞介導的免疫應答對清除病毒及誘導肝組織損傷發揮重要作用，包括其向受病毒感染肝組織遷移、浸潤，介導組織炎癥病理損傷，以及對抗病毒免疫應答等均發揮決定性作用。近年來，隨著對趨化因子及其受體相互作用研究的深入發現，活化后的多種免疫細胞均可表達特定的受體分子，在相應趨化因子吸引、招募作用下，定向遷移至靶器官，介導免疫應答或炎性反應[3]。在諸多細胞因子中，干擾素(Interferon，IFN)作為Th1類細胞代表因子對HBV感染者免疫活化與炎癥病理損傷具有重要調節作用[4]，而由其誘導產生的干擾素誘導蛋白10(interferon gamma inducible protein 10 kD，IP 10)即屬于CXC家族趨化因子，通過募集單核巨噬細胞、NK細胞、樹突狀細胞及活化的T淋巴細胞等強化HBV感染后Th1型細胞免疫效應，影響慢性HBV感染后肝臟免疫損傷程度與重癥化，以及機體抗病毒應答結局，并最終影響疾病進展與臨床轉歸。

2 干擾素γ誘導蛋白-10的結構與功能

IP-10是新近發現的一類CXC家族趨化因子，主要由IFN-γ等誘導產生，在研究IFN-γ誘導免疫應答時，以分子生物學技術在活化U937細胞的基因表達產物中發現的一種含98個氨基酸殘基，但不含ELR結構的功能蛋白，因其N端的2個半胱氨基酸殘基被一個非保守性氨基酸殘基分割，故被歸類于CXC家族趨化因子，并被命名為CXCL10[5]。現已證實IP-10主要由IFN-γ、TNF-α、脂多糖(LPS)或某些病毒誘導，由單核/巨噬細胞、肝細胞、成纖維細胞、樹突狀細胞、NK細胞和內皮細胞等分泌，通過其特異性受體CXCR3趨化T細胞、B細胞、單核/巨噬細胞、DC細胞、NK細胞等并介導細胞活化，發揮抗感染、抗病毒、抗腫瘤等多種生物學功能[6-8]。IP-10生物學功能與其受體密不可分。現已證實，其唯一選擇性受體，即CXCR3是一種G蛋白偶聯的七亞單位跨膜受體，當IP-10與靶細胞膜上CXCR3的胞膜外N端結合，激活G蛋白，介導受體蛋白胞內段C端的絲氨酸/蘇氨酸磷酸化，激活MAPK途徑，使表達CXCR3的靶細胞脫顆粒并向炎癥部位遷移、聚集。對弓形體感染小鼠模型研究發現，IP-10抗體不僅能抑制CD4+T和CD8+T 細胞游走到脾、肝、肺，也能阻斷IP-10受體CXCR3表達，證實IP-10參與感染后T細胞的游走和活化[9]。另一方面，應用MHV病毒感染IP-10基因敲出小鼠后，小鼠脾臟CD8+T細胞數量減少，且病變部位T細胞聚集減少并伴有功能低下，對抗原刺激反應也顯著降低，提示IP-10在調節T細胞增殖和免疫效應環節發揮重要作用[10]。因此推測，IP-10對T細胞(尤其Th1細胞)活化及定向遷移發揮重要調節作用，并影響機體抗感染免疫以及疾病最終進展與轉歸。在肝臟，IP-10主要來源于肝實質細胞，因此成為病毒感染肝細胞吸引炎性細胞聚集，并趨化炎細胞肝臟滯留發揮生物學效應的一種方式。國外學者研究發現，在肝炎患者中，IP-10水平升高，從而募集更多的T細胞向肝內浸潤，尤其是CD4+和CD8+T淋巴細胞，并激活它們的功能，發揮抗感染作用[11,12]。此外，在I型自身免疫性肝炎患者肝細胞亦大量分泌IP-10，并造成炎性反應部位表達相應受體分子CXCR3的CTL細胞聚集[13]。因此可以推測，IP-10及其受體相互作用，是造成炎性細胞向肝組織定向遷移，繼而引發肝細胞炎癥壞死的重要因素，IP-10也因此可能成為反映肝臟炎性損傷特異性好且靈敏的指標之一。

3 干擾素γ誘導蛋白-10在慢性HBV感染患者中的表達及對抗病毒應答影響

HBV感染后疾病進展與轉歸受多種因素的影響，其中機體的免疫狀態，尤其以CTL為主的細胞免疫應答在機體抗HBV感染免疫環節發揮關鍵性作用。目前關于IP-10與病毒性肝炎關系的研究多集中在丙型肝炎[14-19]，不僅慢性丙型肝炎患者血清及肝組織中IP-10表達均增高，且升高幅度與肝組織炎癥壞死和IFN-γ水平相關[20,21]。此外，已有研究證實血清IP-10與HCV感染者肝組織纖維化關系密切[15,16]，尤其IP-10聯合IL28B基因多態性對丙型肝炎患者早期病毒學應答、持續病毒學應答具有重要預測價值[17-19]。近年研究顯示，在慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)[22]、肝硬化[23]、重型肝炎[24]、肝細胞癌[25]患者IP-10均呈不同程度上調，而且在肝硬化患者外周血PBMCs中IP-10表達與HBV DNA載量呈正相關[23]。

動物模型發現，在向HBV高水平復制轉基因鼠體內轉導HBV特異性抗原時，肝臟內IP-10表達迅速增高，而阻斷IP-10后可明顯減少CTL炎性浸潤及肝組織損傷程度，提示IP-10在介導HBV感染后肝臟炎細胞浸潤過程發揮重要作用[26]。國內學者也發現HBV的X蛋白可以誘導肝細胞產生IP-10，招募中性粒細胞向肝臟浸潤[27]，因此推測，IP-10可能反映HBV感染機體后肝組織炎癥損傷程度。不僅如此，Hintermann等[28]在對肝纖維化小鼠模型研究時發現，與野生型小鼠相比，IP-10基因敲除的小鼠肝臟纖維化程度明顯降低；而以中和抗體阻斷IP-10同樣可減輕肝臟炎癥和纖維化程度。國內研究則證實，MHV-3感染建立急性重型肝炎小鼠模型中肝臟T細胞表達CXCR3明顯增加，肝臟內IP-10 mRNA的表達明顯升高，提示IP-10在小鼠急性重型肝炎發病過程亦發揮著重要作用[29]。

目前，越來越多臨床研究亦開始關注IP-10在HBV感染患者發病機制及對患者預后轉歸影響。王健等[22]發現，慢性乙肝患者中IP-10 mRNA 和血清IP-10水平均顯著高于對照組。但Mihm等[20]研究顯示，慢性乙肝患者中IP-10 mRNA和血清蛋白表達雖然升高，但與對照組差異并無統計學意義。王平平等[30]也報道肝硬化患者肝組織IP-10和受體CXCR3的表達高于CHB患者，且與血清氨基轉移酶水平相關，分析可能與HBV感染后，在肝細胞壞死、修復過程中，IP-10通過與受體CXCR3作用活化肝星狀細胞[31]，促進膠原合成、釋放，促進纖維化形成有關。抗病毒應答指標篩查對于優化、提高抗病毒療效具有重要意義，學者也在積極探索針對CHB患者抗病毒治療應答具有潛在預測價值的免疫學指標，Romero等[14]研究發現基線低血漿IP-10水平、低病毒載量、基因2/3型HCV感染是干擾素抗HCV治療后獲得SVR的獨立預測因素。而且，以150和600 pg/ml作為節點預測基因1型HCV感染者抗病毒治療獲得SVR的特異性和靈敏度分別為81%和95%。而IP-10對CHB患者抗病毒治療應答療效預測價值尚處于起步階段，Jaroszewicz等[32]研究發現對于接受核苷(酸)類似物治療CHB患者，基線IP-10水平與HBsAg消失密切相關，治療后發生HBsAg消失患者呈基線高IP-10水平。Sonneveld等[33]也報道高基線IP-10水平與治療4周HBV DNA、HBeAg和HBsAg下降相關。另外，Deng等[34]研究發現IP-10啟動子G-201A基因多態性與男性慢性HBV攜帶者的疾病進展有關。

綜上所述，趨化因子干擾素-γ誘導蛋白-10通過活化、募集免疫細胞肝臟浸潤對慢性HBV感染后免疫活化，組織炎癥與纖維化損傷及重癥化轉歸等發揮重要調節效應，這將為我們深入探討HBV病毒感染的免疫活化機制及其尋求理想的免疫調節治療靶點提供了理論基礎。IP-10在HBV感染不同階段的確切作用及其在HBV感染慢性化過程中的具體機制。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2014.11.052

050051 石家莊市，河北醫科大學第三醫院感染科(趙亞娟現工作單位為河北省邯鄲市傳染病醫院肝一科)

趙彩彥，050051 河北醫科大學第三醫院；

E-mail：zhaocy2005@163.com

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1002-7386(2014)11-1720-03

2014-01-11)