L28B多態性與慢性丙型肝炎抗病毒療效相關性的研究進展

孫華 陳曉蓉

L28B多態性與慢性丙型肝炎抗病毒療效相關性的研究進展

孫華 陳曉蓉

慢性丙型肝炎病毒（HCV）的慢性感染是慢性肝炎、肝硬化和肝細胞癌的一種重要病因，目前針對丙型肝炎的標準治療方案是聚乙二醇干擾素聯合利巴韋林。聯合抗病毒治療的療效受到宿主遺傳因素的影響，尤其是IL28B基因多態性的影響。近期，歐美多個研究組對自愈和經過治療的慢性丙型肝炎患者進行了全基因組關聯分析（Genome-wide association study，GWAS），證明IL28B基因（編碼IFN-λ3）的單核苷酸多態位點（single nucleotide polymorphism，SNP）影響HCV 患者的治療效果和自然清除率，同時可對其應答進行預測?，F就IL-28B基因多態性與慢性丙型肝炎治療應答的關系及其影響應答可能機制分述如下。

慢性丙型肝炎是一個全球性公共衛生問題，目前全球約有1.7億左右的HCV感染者，其全球感染率約為1％～3％。慢性丙型肝炎患者的病情可進展為肝纖維化、肝硬化甚至肝細胞癌（HCC）。每年大約35萬人死于因HCV感染所致的終末期肝?。?］。目前針對慢性丙型肝炎的標準治療方案為聚乙二醇IFN（pegylated-IFN，Peg-IFN）-2a或Peg-IFN-2b聯合利巴韋林。上述治療方案可使絕大多數HCV感染者獲得持續病毒學應答（sustained virological response，SVR）。［2］強力有效的抗病毒治療可延緩HCV患者病情進展，降低HCV相關肝硬化與HCC的發生率，并改善患者長期生存率及生活質量［3］。但是即使經過標準治療，仍有近20％～50％的慢性丙型肝炎（chronic hepatitis C，CHC）患者無法獲得持續病毒學應答（sustainedvirological response，SVR）［4］。2009年Ge等［5］在《Nature》上發表了一項全基因組關聯分析（genomewideassociationstudy，GWAS）研究，結果表明白細胞介素-28B（interleukin-28B，IL-28B）基因多態性與基因1型丙型肝炎患者的干擾素治療應答有高度相關性，引起世界范圍的廣泛關注，隨后的研究還發現，IL-28B多態性還和CHC自發病毒自然清除療效預測及預后相關。IL-28B基因位于19號染色體上，IL-28B基因的單核苷酸多態性（singlenucleotide Polymorphism，SNP）rs12979860CC基因型rs8099917TT基因型和rs12980275AA基因型與CHC有高度相關性，在CHC的預后判斷和個體化治療方面有較大的應用價值。

一、IL-28B基因的基本結構

2003年，ZymoGenetics公司的研究人員發現，位于19號染色體的某一基因群上有IL-28B基因組，IL-28B基因由6個外顯子和5個內含子組成，其與IL-29基因共享若干啟動子［6］，其編碼產物屬III型干擾素家族成員IFN-λ3。其編碼基因是由IL-28B基因上游變異形成的。干擾素可分為I型II型和III型，I型干擾素包括IFN-α、IFN-β等，II型干擾素只有IFN-γ，III型干擾素包括：IL-29（IFN-λ1）、IL-28A（IFN-λ2）、IL-28B（IFN-λ3）。近期又發現一種新的III型干擾素家族成員暫定義為IFN-λ4［7］。

二、IL-28B影響干擾素治療SVR的可能機制

目前對IL28B基因型與HCV抗病毒治療療效相關的機制尚未完全清楚?？紤]可能與以下幾個方面相關。

（一）IFN-λ3的表達水平變化

III型干擾素與I型干擾素相同主要由抗原提呈細胞表達，如巨噬細胞和樹突狀細等，III型干擾素具有不同于I型干擾素的結構、基因及細胞膜受體，但同樣能夠激活JAK-STAT信號轉導途徑，并產生與I型干擾素相類似的抗病毒、抗腫瘤、免疫調節等多種生物學效應。III干擾素由病毒感染誘導產生，目前已經明確III型干擾素在體內和體外都具有免疫調節和抗病毒效能，并且可以促進IFN-α的產生［8］。它們的功能性受體復合物是由IL10R2和IF-NLR1兩條不同鏈組成的異二聚體［9］，干擾素與受體結合后，誘導受體異二聚體化，激活Jak-Stat信號途徑，通過Jak-1和Tyk-2激酶，使Stat2和Stat1磷酸化，進而激活干擾素刺激基因3（interferon stimulated genefactor 3，ISGF3）轉錄復合物，最終激活大量干擾素激活基因的表達從而發揮其抗病毒作用［10，11］。III型干擾素與IFN-α產生的細胞內效應相似，但可能它的受體表達比較局限，所以特異性更強。這也提示，同IFN-α相比較，IFN-λ3導致的全身不良反應可能會顯著減少。［12］一項有關PEG-IFN-k1（IL-29）治療I型HCV感染患者的研究支持這個假設，該研究表明［13］，低劑量的藥物具有明顯的抗病毒作用同時病人的耐受性較好，但是該研究樣本量較小，仍需要大規模雙盲研究來進一步評價III型干擾素治療HCV的安全性和有效性。由于IFN-λ3具有明確的抗病毒作用，而編碼IFN-λ3的IL-28B的單核苷酸多態性可能使IFN-λ3表達發生變化，從而使差異HCV自發清除和干擾素應答能力發生變化。

（二）IL-28B轉錄表達過程差異

Tanaka等［14］報道顯示，在rs8099917基因TT型的人群中，檢測到的IL-28BmRNA水平遠高于非TT型人群，這與Suppiah等［15］研究結果 相似。但是，Ge等［5］在研究了健康人群的PBMC中IL-28Bm RNA的表達水平，并未發現不同IL-28Brs12979860基因型之間存在顯著性差異。目前的研究發現，抗病毒治療前患者的肝內干擾素刺激基因（interferonstimulated genes，ISGs）表達水平與其IL-28B基因多態性有一定的相關性。非保護性SNP基因型患者SVR低于保護性SNP基因型患者，但后者肝組織活檢中ISGs表達卻低于前者［16-18］。因而推斷IL28B基因的遺傳變異可能通過調節肝臟對HCV的固有免疫反應，致使患者在接受外源性干擾素治療時出現不同的ISGs反應，這可能是IL28B基因CC型患者更易達到SVR的原因之一。已有SNP與抗HCV療效作用機制的相關研究中，還存在另一看似矛盾的結論：人們發現優勢SNP基因型患者往往伴有更高的病毒載量，而高病毒載量是獨立的低SVR預測指標。有人認為是由于優勢SNP基因型患者低病毒載量的人群更易自發清除，從而出現選擇偏倚所致。［19］

（三）血脂代謝的影響

目前國內外的相關研究顯示，IL28B基因型的多態性可能作用于血脂代謝過程中某些環節從而影響了HCV的療效，Tillmann HL等研究發現可能與血漿低密度脂蛋白膽固醇相關，提示IL28B基因型也可能通過低密度脂蛋白的配體-受體系統來影響患者的抗病毒療效［20-23］。

盡管如此，有關IL28B的SNP影響抗HCV療效的相關機制仍需進一步的深入研究。

三、IL-28B基因多態性與丙型病毒性肝炎感染轉歸的關系

（一）IL-28B基因多態性影響HCV的自然清除

HCV感染自發清除率低，50％～90％的急性丙型肝炎會發展為慢性丙型肝炎［24］。研究發現，IL-28Brsl2979860、rs8099917與HCV感染的自發清除有關。Thomas［25］等對不同種族HCV患者的rsl2979860進行基因型分析，結果發現基因型CC與HCV的自然清除相關。rsl2979860位點CC基因型患者的HCV自發清除率是CT型和TT型的3倍；非裔感染者的自發清除率遠低于歐裔感染者。后續的其他一些研究中也均發現SNP的CC型在自愈HCV感染者中具有較高頻率［26，27］。Rauch［28］等對567例慢性丙型肝炎患者、448例HCV/HIV感染者及347例自發清除患者進行分析，研究結果發現rs8099917TT基因型在自發清除、治療清除及治療失敗中的比例分別為76％、68％和43％，含GT和GG基因型的患者慢性化的概率明顯高于含TT基因型的患者，等位基因G的存在增加了慢性化的危險性。我國部分學者認為rs12980275A/A型與我國漢族人群中HCV自發清除存在相關性［29］。叢瑞等［30］在中國人群中也做了相似的研究，結果發現IL-28B基因多態性與我國HCV感染者自發清除無顯著相關性。雖然IL-28B基因多態性可能可以預測HCV自發清除率，但仍有其他的影響因素存在，因此需要進一步深入研究。

同時部分研究發現對HCV患者具有保護作用的C等位基因型在人群中分布并不相同，在亞洲人群中分布頻率最高，美洲次之，非洲最低［28，31，32］。這也部分解釋了HCV的自然清除率存在種族差異的原因。

（二）IL-28B基因多態性對HCV抗病毒治療后的影響

1.IL-28B基因多態性與HCV不同基因型之間治療應答的關系

宿主自身的遺傳差異是影響HCV臨床感染轉歸的一個重要因素。目前大部分研究來自于HCV的GWAS與1型HCV感染者對干擾素聯合利巴韋林治療后SVR與NVR之間的比較。日本學者TanakaY［14］等對141名使用標準方案治療的基因1型HCV感染患者以及由172名日本患者組成的重復隊列進行GWAS研究，結果發現與應答相關的位點在IL-28B附近，其中rs12980275和rs8099917與SVR的相關性最大，同時他們認為rs8099917是對治療效果預測最有意義的位點。Fattovich等［33］認為rs12980275AA與1型HCV的RVR相關，而Venegas等［34］則認為其與1型HCV感染者的SVR相關。IL-28B基因型還能夠預測未獲得RVR的基因2、3型丙型肝炎患者的SVR。Mangia等［35］對高加索裔2、3型丙型肝炎患者進行研究時發現IL28Brs12979860基因型與未獲得RVR的HCV患者的SVR相關，CC型與TT型持續病毒學應答率分別為87％和29％；而已獲得SVR的不同IL-28B基因型的HCV患者中并無上述差異。而另外一些研究者認為rs8099917與HCV基因2、3型肝炎患者的RVR相關。Moghaddam等［36］針對281例3型HCV患者的研究獲得了類似結論：保護性的rsl2979860CC基因型或rs8099917TT基因型的患者更易獲得RVR，而不同基因型患者的SVR并無明顯差異。Asselah等［37］發現rsl2979860不同的基因型與4型HCV感染預后顯著關聯，CC、CT和TT型的SVR率分別為81.8％、46.5％和29.4％，DeNicola等［38］人做了相關研究后也得出相似的結果。而Antaki［39］等則發現1128B多態性與5型HCV感染的SVR無關聯。

綜上所述，IL28B多態性與1型、2型及4型HCV感染應答之間的關系密切，而與3型HCV和5型HCV感染應答之間則傾向于無明顯關聯，但仍需進一步大樣本的確診實驗。這一事實顯示了病毒自身因素在感染轉歸中同樣發揮著非常重要的作用。

2.IL-28B基因多態性與HCVRNA水平、病毒動力學、肝功能之間的關系

Ge等［5］發現rsl2979860的C等位與HCVRNA高水平相關，盡管這種差異較小，但仍具統計學意義，除基線HCVRNA水平外，干擾素聯合利巴韋林治療后的病毒動力學也與IL28B多態性有關。Tompson等［40］發現干擾素聯合利巴韋林治療2周后rsl2979860CC型HCVRNA水平減少幅度最大。Rembeck等［41］在高加索人3型HCV感染者中發現，rsl2979860CC型與高水平ALT、基線病毒高載量相關，同時明顯存在的脂肪變及匯管區炎癥，但在2型HCV感染者中未發現類似結果。

因此，我們可以看到SVR關聯的基因型的HCVRNA往往水平較高，同時經治療后HCV RNA下降的幅度也較大，其中部分研究發現IL28B多態性與患者肝功能異常存在關聯，SVR關聯的基因型出現肝功能明顯異常，提示肝細胞損害明顯。

3.IL-28B基因多態性與血脂代謝之間的關系

目前有關IL-28B基因多態性聯合血脂水平對HCV感染轉歸的相關性研究仍非常少，部分國外的研究已經顯示出IL28B通過對脂代謝的相關環節發生作用從而影響HCV感染最終的轉歸，但具體的機制目前尚不清楚。

Clark等［42］認為rs12980275與1型HCV感染者治療前的低密度脂蛋白-膽固醇（low density lipoproteincholesterol，LDLC）水平相關。rs12980275A/G型患者治療前LDL-C水平＞130mg/dl，HCVRNA≤60mIU/mL，預期治愈率可達80％以上，而達不到這兩個標準時，則SVR＜35％。同時經治后的LDL-C水平不能用來預測治愈率。Saito等［43］研究發現1b型HCV感染的高病毒載量者rs8099917TT型與高水平低密度脂蛋白（LDL）明顯相關。Ohnishi等認為［44］rs8099917還與HCV患者肝脂肪變性有關聯。Yoshio等［45］研究表明，rs809991TT應答基因型與高水平的ApoB-100和LDL-C密切相關。rs8099917是與脂蛋白代謝獨立的相關因素。

另外，亦有許多文獻報道了IL-28B對HCV感染者肝纖維化進展的影響，但尚未得出一致結論，仍需進一步探索。近年來，隨著蛋白酶抑制劑等小分子直接抗病毒藥物的應用，既往接受單純標準治療療效不佳的1型HCV感染者，使用蛋白酶抑制劑聯合標準治療方案，甚至蛋白酶抑制劑聯合利巴韋林，都有獲得較好療效的報道［46，47］。

綜上所述，IL-28B基因多態性與慢性HCV感染治療應答及預后密切相關，并且已取得了很多研究成果，但對于具體的作用機制的仍無統一解釋。因此IL-28B基因可以作為一個獨立因素預測干擾素治療的應答情況，但是顯然單獨利用IL-28B基因型對HCV感染轉歸進行預測是不完善的，仍需進行更多深入且高信度的臨床與基礎研究，以明確其真正的機制。同時IL-28B多態性與血脂聯合對HCV治療后應答情況的預測是一個值得研究的新的靶點。

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2015-05-28）

（本文編輯：賴榮陶）

國家十二五課題新藥創制重大專項（RCCT11044）

201508 上海 復旦大學附屬公共衛生臨床中心

陳曉蓉，Email：xiaorong3chen@163.com