乙肝病毒與肝癌相關性的研究進展

遲艷新

乙肝病毒與肝癌相關性的研究進展

遲艷新

肝細胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是世界發生率最高的惡性腫瘤之一，目前每年新增30萬～100萬患者［1］。研究表明［2］，在乙型肝炎病毒（HBV）感染相關的HCC發生機制中，HBx基因產物HBx蛋白起重要作用。同時HBx蛋白在p53依賴性和p53非依賴性凋亡途徑中，均有不同程度的作用。HBxAg在HCC中的表達比HBeAg和HBcAg活躍，在血清HBsAg陰性HCC患者中也能檢測到HBxAg表達［3］，可見HBxAg在HCC癌內的表達是HBV幾項標志中最活躍的。HBxAg不是一個指示HBV DNA在肝內復制活性的指標，在HBxAg（+）和HBxAg（-）慢性乙肝患者中，其血清HBeAg檢出率無顯著差異。但HBxAg在DNA復制過程中是一個必須條件，其通過調控鈣信號通道發揮重要作用［4-5］。HBxAg表達缺陷型HBV復制效率明顯降低，表明HBxAg的轉錄激活功能可能是產生大量病毒顆粒所必須的。HBxAg不依賴于病毒的復制，在大多數HCC中，病毒復制已終止，但肝內HBxAg呈陽性。本文探討HBx與p53的相互作用對含wtp53肝癌細胞株生長的影響及作用機制。

1 乙型肝炎病毒與HCC的關聯

乙型肝炎病毒共價閉合環狀DNA（HBVcccDNA）是HBV復制的中間體，是HBV mRNA和前基因組RNA的合成模板，也是HBV持續感染的關鍵因素［6-7］，是病毒活躍復制狀態的重要指標，是HBV生活周期的核心部分［8］。最近有報道HBV病毒負荷和活躍復制與HCC的發生相關聯［9-10］。HBV病毒活躍復制通過增加病毒DNA整合至癌基因、抑癌基因或細胞DNA調控元件附近直接啟動惡性轉化，導致基因組不穩定，還增加轉錄活化蛋白HBVx蛋白的產生，通過與p53抑制基因的結合阻斷其誘導的調亡，從而誘導癌變。HBV病毒活躍復制還通過引起肝臟壞死炎性反應間接誘導癌變［11］。HBV感染后，病毒基因組常整合入宿主細胞基因組造成宿主細胞染色體不穩定。X基因是最常被整合的基因，整合形式的X基因產生的HBx蛋白在體內和體外均有反式激活作用［12］。

2 X蛋白的生物組成與功能

HBx蛋白是一種多功能蛋白質促進肝細胞轉化，X蛋白在胞漿內粗面內質網的核糖體上合成，可通過核孔進入核內而發揮反式激活作用，X蛋白由145～154個氨基酸組成，不同亞型的組成不盡相等，分子量約為24～28kD，X蛋白是功能蛋白，但其在病毒生命周期中的功能尚未充分了解［13］。X基因表達較弱，難于從HBV感染者的血液、肝臟或轉染細胞中分離純化得到X蛋白，根據X蛋白的氨基酸序列，化學合成多肽用以免疫動物制備相應抗－X蛋白的抗體，用于檢測感染組織及血中的X蛋白。X蛋白具有反式激活作用，可反式激活一些細胞基因和病毒基因等，反式激活指一個基因編碼的蛋白質激活另一DNA上的調節序列［14］。X蛋白不直接結合于DNA序列，而多是通過作用于多種轉錄因子的表達、翻譯后修飾等途徑，激活同源或異源基因的轉錄表達，進而影響細胞的生長周期（G0/G1→S）及細胞轉化；X蛋白還能與抑癌基因P53、DNA修復基因等結合，影響HCC的發生過程［15］。

3 X蛋白與p53的相互作用

野生型（wt）p53是一種抑癌基因，為了進一步明確P53蛋白在原發性肝癌中的表達及診斷價值，王威等［16］通過病理分組，將患者分為炎癥組、非典型增生組、癌變組進行檢測并比較，結果癌變組P53蛋白的陽性表達率為58.3%、非典型增生組次之（69.7%），但兩組差異無統計學意義（P＞0.05），而炎癥組無P53蛋白表達。表明肝組織惡變在非典型增生期已經發生，在良性病變中無P53基因的突變。以上不同研究結果表明P53蛋白表達率，雖然有所差別，但均保持在一個較高的表達水平，均＞30%，且在非腫瘤肝組織中均無P53蛋白的表達，這充分肯定HCC組織中存在P53蛋白的過表達，間接反映P53基因突變在HCC中廣泛存在，P53基因突變是HCC發病的一個重要步驟。P53蛋白可作為反應HCC生物學行為的一個重要指標。其參與基因的轉錄、DNA的合成和修復及細胞凋亡等過程，與細胞的轉化和腫瘤的發生關系密切。HBx基因編碼產物HBxAg能與p53蛋白結合，使p53蛋白在細胞內積聚，半衰期延長，影響其正常的負調節功能［17-18］。HBx蛋白與p53的相互作用對肝癌細胞凋亡及生長的影響及作用機制仍不完全清楚，目前研究表明HBx在一定條件下可促進細胞凋亡，而在某些情況下，又可抑制細胞凋亡［19］。同時，HBx在p53依賴性和p53非依賴性凋亡途徑中，均有不同程度的作用［20-21］。

4 X蛋白在其他環節中的作用

p53蛋白是目前認為與腫瘤發生相關程度最高的因子之一［22］。病毒編碼的幾種蛋白能與p53結合，從而促進或抑制凋亡和促進病毒的復制。HBx蛋白可能在以下環節起調控作用：（1）HBx蛋白可部分替代腺病毒E1A蛋白能夠刺激凋亡的作用，通過ARF激活p53，這一作用有待證實。（2）HBx蛋白可誘導c-myc的表達，進一步激活ARF表達，促進凋亡。（3）p53基因的產物p53蛋白為核內磷酸化蛋白質，具有結合蛋白質和DNA的功能。研究證實［22］，p53與HBV基因組增強子1上游的1047～1059bp區域存在DNA-蛋白質結合，導致p53蛋白在細胞內積聚，正常的負調節功能喪失。有學者發現［23］，HBx可顯著抑制p53啟動子活性，導致p53表達顯著降低，作用位點是p53啟動子序列中的E-盒。此外HBx還可抑制p53的DNA修復效率。王海平等［24］研究發現，HBx蛋白可能通過激活HIF-1α通路參與肝硬化結節形成時的血管改建和纖維結締組織的形成及肝癌的發生。林靜等［25］通過實驗，在吡柔比星的誘導下、HBx促進肝細胞凋亡的結果分析，認為細胞在DNA損傷因素作用下，HBx可能通過抑制p53導致p21wafl的表達降低，引起停滯在G0～G1期細胞的減少，導致腫瘤細胞仍能繼續分裂增殖形成惡性生長。白威等［26］研究結果表明，肝癌患者的HBV感染血清學表達特點是多種標志物同時陽性，表明肝癌患者肝內HBV處于持續復制狀態。何群等［27］用PCR、PCRSSCP銀染方法對24例血清HBsAg（+）患者肝癌及癌旁組織中HBx基因表達和p53基因突變進行檢測。肝癌組織中HBx基因表達率為17%，p53基因突變率為33%，癌旁正常組織和硬化組織中均無HBx基因表達和p53基因突變。存在HBx表達的肝癌組織中p53基因突變率為100%，p53基因突變與HBx基因表達具有相關性（P＜0.01），提示p53基因突變機制與HBV感染與整合及HBx的啟動有一定關系。

5 展望

HBx蛋白功能重疊的特點及其編碼的HBx蛋白諸多功能，使其在感染宿主細胞中的作用極其復雜。HBx蛋白與HCC發生發展密切相關，但HBx的確切作用和肝細胞轉化分子機制仍不清楚。HBx是一種多功能調節蛋白，潛在的致癌基因，HBx基因突變后確切功能如何仍需研究。由于HBV在致癌過程中有較多因素在不同階段參與作用，全面研究HBx蛋白及其突變體調節功能的分子機制將有助于揭示HCC的發生和發展過程，為臨床預防和治療提供依據。

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132001 吉林省吉林市人民醫院