溫正旺 陳敏 陳潔 石海礬 蔡曉紅 陳益平
人巨細胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)是一種引起嬰幼兒肝炎最常見的病原體[1]。HCMV肝炎占嬰幼兒肝炎綜合征的30%~40%或更高,臨床表現多樣(無癥狀的感染、膽汁淤積型肝炎甚至膽道閉鎖),尤其是亞臨床型肝炎最為常見,嚴重危害嬰幼兒的生命與健康。人群普遍感染HCMV,其特異性IgG抗體陽性率可高達90%[2]。國內流行病學調查發現,嬰幼兒HCMVIgG抗體陽性率為70%~90%[3]。為何有些嬰幼兒HCMV感染會導致HCMV肝炎呢?既往研究提示HCMV中含有數百個基因型,其中UL133基因型與嬰幼兒HCMV肝炎密切相關,但其具體的病理、生理機制尚不明確。本課題通過篩查HCMV肝炎患兒中病毒是否含有UL133基因型,并檢測血液中肝細胞損傷相關蛋白的表達,來探索HCMV UL133基因型對嬰幼兒肝功能損傷的分子機制?,F將結果報道如下。
1.1 對象 選擇2016年1至12月本院收治的68例HCMV肝炎患兒和66例同期門診體檢肝功能正常且確診HCMV感染(尿液中可檢出HCMV包涵體)的患兒為研究對象。肝炎患兒中男38例,女30例;年齡(8.35±3.6)個月。體檢患兒中男34例,女32例;年齡(8.36±2.7)個月。肝炎患兒與體檢患兒性別、年齡比較差異均無統計學意義(均P>0.05)。本研究通過醫院倫理委員會審批,且患兒家屬知情同意。
1.2 尿液HCMV DNA的檢測 留取患兒尿液10ml,利用PCR擴增結合測序以及原位雜交技術,明確患兒尿液HCMV是否存在UL133基因型。RT-PCR引物購自上?;瞪锕こ逃邢薰?。
1.3 血液 Caspase-3、Caspase-6蛋白表達的檢測Caspase-3和Caspase-6ELISA試劑盒購自美國Pepro-Tech公司;Caspase-3抗體、Caspase-6抗體購自英國Abcom公司。抽取患兒血液3ml,采用ELISA法檢測。向預先包被了Caspase-3、Caspase-6單克隆抗體的酶標孔中加入Caspase-3、Caspase-6,溫育;加入生物素標記的Caspase-3抗體、Caspase-6抗體,與鏈霉親和素-HRP結合形成免疫復合物,溫育,洗滌;去除未結合的酶,加入底物A、B,產生藍色;在酸的作用下轉化成最終的黃色。顏色深淺與Caspase-3、Caspase-6蛋白濃度有關,根據標準品的濃度及對應的OD值計算出標準曲線的直線回歸方程,再根據樣品的OD值在回歸方程上計算出對應的樣品濃度。
1.4 觀察指標 觀察并比較患兒尿液中HCMV UL133基因型,血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平及肝功能指標。
1.5 統計學處理 應用SPSS19.0統計軟件。計量資料用表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗;計數資料用率表示,組間比較用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 UL133基因型篩查結果 肝炎患兒尿液中UL133基因型篩查陽性率達94.1%,明顯高于體檢患兒的3.0%,差異有統計學意義(P<0.05),見表1。其中UL133基因型篩查陽性的64例肝炎患兒為UL133陽性組,UL133基因型篩查陰性的64例體檢患兒為UL133陰性組。

表1 UL133基因型篩查結果
2.2 兩組患兒血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平比較 UL133陽性組患兒血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平均明顯高于UL133陰性組,差異均有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 兩組患兒血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平比較
2.3 兩組患兒肝功能指標比較 兩組患兒血AST、TBiL、DBiL、谷氨酰轉移酶(GGT)比較,差異均無統計學意義(均P>0.05);UL133陽性組患兒血ALT明顯高于UL133陰性組,差異有統計學意義(P<0.05),見表3。

表3 兩組患兒肝功能指標比較
HCMV屬于皰疹病毒β亞科,是一種廣泛分布的機會致病性病毒,具有潛伏活動的生物學特點。HCMV的自身DNA系列中含有免疫逃避基因,其基因組中含有人細胞因子及細胞因子受體的類似基因,可表達人細胞因子及細胞因子受體的類似物,從而干擾宿主自身的細胞因子系統;也能影響免疫系統,特別是抗原呈遞細胞的抗原呈遞功能,即通過下調人類白細抗原I的表達致使T細胞對抗原肽分子的識別受到抑制,同時CD4分子的共受體也相應受損,第一信號傳導障礙,抑制T細胞激活,從而逃避機體免疫系統的攻擊。HCMV感染可引起機體宿主細胞發生凋亡,而HCMV具有許多抗凋亡的機制和細胞毒性T細胞殺傷機制,使感染細胞長期存活;以上方式相互作用,使病毒感染后處于靜息平衡狀態;當機體免疫功能低下時,潛伏在體內的HCMV可激活,病毒大量復制,發生顯性感染。在臨床上,當HCMV感染肝細胞時,一部分患兒出現肝功能受損,表現為亞臨床型肝炎、黃疸型肝炎、無黃疸型肝炎、膽汁淤積型肝炎、膽汁淤積癥等,大部分患兒僅提示存在HCMV感染;同樣一種病毒感染,肝炎患兒并未表現出具有明顯差異的免疫功能損傷及低下,但臨床癥狀卻差異很大。HCMV感染可導致全身各系統組織器官發生損傷,但關于HCMV感染導致嬰幼兒長期黃疸的研究中,通過組織活檢以及免疫染色法,發現HCMV只存在于肝臟中,其他組織免疫染色都呈陰性[4];且同一器官中,HCMV的靶細胞也存在特異性,即在HCMV肝炎中,HCMV主要感染肝細胞、血管內皮細胞及膽管上皮細胞,其他細胞中則檢測不出HCMV包涵體。因此,筆者提出一種假設,即HCMV基因系列中存在一些病毒親嗜性基因,以促進HCMV入侵肝細胞,從而導致HCMV肝炎的發生。因此,HCMV基因多態性的研究將有效揭示HCMV肝炎的肝損傷機制。
在人HCMV老鼠實驗模型中,對人HCMV UL/b′區基因片段功能進行分析,發現部分該區基因片段的丟失可導致病毒毒力的改變[5];此外,HDAXX蛋白可以抑制HCMV即早基因的表達和病毒復制,但當HCMV UL82毒株感染機體后,分泌PP71蛋白,會減輕HDAXX的抑制作用[5]。研究發現UL83基因型對腦組織血管平滑肌AT受體的表達水平影響很大,它可以促進AT1受體的表達,同時抑制AT2受體[6]。某肝癌研究發現,HCMV感染后可以激活IL-6R-JAK-STAT3信號通路,同時促進肝癌細胞的增殖,提示HCMV感染參與了肝癌細胞內的基因表達[7]。Guo等[8]研究證實HCMV β區UL144、UL146基因型與新生兒肝功能損傷密切相關,揭示β區基因型在HCMV肝損害中起重要作用。Petrucelli等[9]研究提示HCMV β區UL133基因型與HCMV的侵襲能力有關,可能與HCMV肝炎的發生、發展密切相關,但具體分子機制尚未完全闡明。因此,本課題研究重點仍是HCMV β區UL133基因型,擬通過檢測血清中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平,進一步探索UL133基因型與肝功能損傷的潛在分子機制,為HCMV肝炎的診斷與治療提供一個新的靶點。
對HCMV肝炎患兒尿液進行篩查發現,所感染的HCMV普遍攜帶UL133基因型;進一步檢測血清Caspase-3、Caspase-6蛋白表達,發現UL133陽性組與陰性組患兒的蛋白表達水平均明顯上調。然而,在體檢發現HCMV感染的患兒中,只有2例含有UL133基因型。此外,UL133陽性組患兒血液Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平均明顯高于UL133陰性組組。既往研究表明肝炎患者Caspase-3、Caspase-6蛋白表達水平上調可直接誘導細胞凋亡,從而導致肝功能損傷[10-11]。值得注意的是,UL133陽性組與陰性組除血ALT外,AST、TBiL、DBiL、GGT 比較差異均無統計學意義;但是個別肝炎患兒血TBiL是存在升高的,部分患兒存在肉眼黃疸;以上結果提示在HCMV感染導致肝功能損傷的病理、生理過程中,可能存在基因的協同與抑制作用。
綜上所述,攜帶有UL133基因型的HCMV感染嬰幼兒后,可直接誘導Caspase-3、Caspase-6蛋白表達上調,從而導致肝功能損傷;未攜帶有UL133基因型的HCMV感染嬰幼兒后,易處于潛伏感染狀態。本課題主要從內部揭示HCMV UL133基因型誘導肝功能損傷的病理、生理機制,為HCMV基因型與機體肝功能損傷的內在相關性提供分子理論依據;關于HCMV基因多態性中的基因協同與抑制作用,將在后續課題中進一步研究。
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