IL-6在HBV感染中作用的研究進展

潘正蘭 綜述，管世鶴 審校

(安徽醫科大學第二附屬醫院檢驗科，安徽合肥 230601)

乙型肝炎病毒(HBV)是一種嗜肝性DNA病毒，可引起急性自限性肝炎、慢性肝炎、肝衰竭、肝硬化、肝細胞癌等多種并發癥[1]，這些并發癥產生的原因不是由病毒導致的直接細胞病變所致，而是由宿主對病毒的免疫反應引起，其影響著疾病的進展和轉歸[2-3]。有研究證實，多種細胞因子參與了肝細胞的功能調節，并在HBV感染的免疫學機制中發揮著重要作用[4]。在這些細胞因子中，白細胞介素-6(IL-6)與HBV感染的聯系日益凸顯[5]。IL-6是一種典型的細胞因子，由184個氨基酸組成，其基因位于7p21染色體上，作為一種多功能細胞因子，可由多種細胞產生并可調節多種生物學功能[6]。目前，IL-6在HBV感染相關疾病中的功能及機制已成為研究熱點，現將其最新研究進展綜述如下。

1 乙型肝炎患者血清中IL-6水平

1.1乙型肝炎患者血清中IL-6表達水平上調 大量實驗研究表明，乙型肝炎患者血清IL-6水平明顯高于健康者，晚期肝臟疾病[肝硬化(LC)、原發性肝癌(HCC)]患者血清IL-6水平又顯著高于乙型肝炎患者[7]。最近有研究表明，乙型肝炎患者在發生慢性乙型肝炎急性加重后，低IL-6水平的乙型肝炎患者HBV e抗原(HBeAg)發生血清學轉換概率較高[8]。HBeAg血清學轉換即血清HBeAg的喪失及抗HBV e抗體的產生，通常表明患者已從免疫活性期轉變為疾病的無活性載體狀態[9]。因此，IL-6被認為可作為HBV相關疾病進展的一個良好標志物。此外，有研究表明，IL-6、HBV基因型、HBV DNA水平、IL-10和谷丙轉氨酶水平的聯合檢測可用于評估慢性乙型肝炎急性加重患者的預后[10]。

1.2乙型肝炎病毒X蛋白(HBx)上調IL-6的表達 據文獻報道，IL-6的合成在轉錄及轉錄后水平均受到調節，而乙型肝炎患者IL-6合成在轉錄水平受到調節[11]。IL-6基因轉錄過程涉及多種轉錄因子的參與。人IL-6(hIL-6)基因中5′-側翼區是功能性順式調節元件，由核因子-κB (NF-κB)和NF-IL-6結合位點組成[12]。很多細胞因子如IL-1、腫瘤壞死因子(TNF)均可激活順式調節元件，進而活化IL-6啟動子[13-14]。HBx可通過增加NF-κB和(或)NF-IL-6與DNA結合上調IL-6的轉錄[15]。LU等[16]發現，HBx質粒轉染可誘導IL-6表達上調。此外，QUéTIER等[17]發現，HBx轉基因小鼠IL-6 mRNA水平和血清中IL-6水平明顯升高 。最近一項研究表明，肝細胞和肝細胞瘤細胞IL-6水平伴隨HBx表達增加而增加，并進一步闡明HBx通過轉接子髄分化因子88(MyD88)依賴性方式誘導IL-6的產生。據此得出結論：在HBV感染的肝臟微環境中肝實質細胞高表達IL-6[18]。因此，HBx蛋白被認為可上調IL-6的表達。

1.3IL-6對乙型肝炎進展的影響 已有學者發現，IL-6與炎癥相關的腫瘤密切相關。研究人員通過化學致癌物質——二乙基亞硝胺刺激小鼠的方法發現，Toll樣受體(TLR )-MyD88-NF-кB-IL-6信號途徑在肝臟腫瘤中發揮著重要作用[19]。相關研究表明，IL-6-胰島素樣生長因子1受體(IGF1R)-八聚體結合轉錄因子4(OCT4)/NANOG信號途徑與早期HCC患者的復發及預后不良具有密不可分的聯系[20]。轉錄因子——OCT4和NANOG是多功能相關基因，HBV誘導HCC患者血清中高水平的IL-6會引起胰島素樣生長因子1(IGF1)和IGF1R自分泌增加，也會通過基因編碼信號轉導和轉錄因子-3(STAT3)信號途徑引起OCT4和NANOG表達增加。另外，也有研究表明，IL-6介導的微小RNA(microRNA)-21的表達會促進HCC的發生。因此，乙型肝炎患者血清IL-6水平升高需加強警惕。

2 IL-6對乙型肝炎感染的影響

2.1IL-6介導HBV進入肝細胞 HBV感染的主要靶細胞是肝細胞，盡管大量關于HBV感染的發病機制和治療方法的研究早已開展，但病原體進入肝細胞具體機制仍不十分清楚。 GALUN等[21]通過使用人-鼠嵌合體模型論證了IL-6促進HBV感染的進展，并推測IL-6可能是介導HBV進入肝細胞的一個潛在介質。NEURATH等[22]進一步研究表明，大多數(92.9%)的IL-6可吸附在前S蛋白(preS)(21-47)-纖維素衍生物上，并在HBV與肝細胞相互作用中發揮重要作用。目前認為，IL-6與肝細胞間相互作用可能是通過IL-6與HBV外殼蛋白前S1蛋白(preS1)相互作用介導。然而近期研究卻表明，IL-6強烈抑制HBV進入肝細胞中，與之前的研究結論不一致。牛磺膽酸鹽協同轉運多肽(NTCP)是一種多重跨膜轉運蛋白，主要在肝臟中表達，可被HBV特異性受體識別，與外殼蛋白前S1區N端結合。已有研究表明，IL-6下調NTCP表達，抑制HBV進入肝細胞中[23]。因此，之前提出的IL-6與HBV相互作用機制與近期的研究結果不相符合，說明IL-6在HBV感染中的確切作用仍需進一步探究。

2.2IL-6介導的HBV復制 一些細胞因子已被證明可通過非致細胞病變途徑有效抑制HBV復制，IL-6通過適度減少病毒轉錄因子——IL-4和轉化生長因子(TGF)-β1阻斷HBV復制，有趣的是對含病毒基因組核衣殼降低的效果類似于干擾素[24]。因此，認為IL-6通過2種機制抑制HBV復制。KUO等[25]論證了IL-6抑制HBV復制。此外，IL-6還可抑制HBV共價閉合環狀DNA(cccDNA)的積累。而HBV基因組核衣殼的形成是一個復雜的過程，IL-6抗病毒的確切機制仍需進一步研究。H?SEL等[26]研究結果與KUO等相似，前者發現實質肝細胞-庫普弗細胞識別HBV，使IL-6在轉錄水平控制HBV復制。而非實質肝細胞識別HBV后激活NF-κB，隨后誘導IL-6釋放，IL-6通過與其受體(IL-6R、gp130)結合介導和控制HBV復制[27]。此外，IL-6還可激活絲裂原活化蛋白激酶外源性信號調節激酶1/2和c-jun N末端激酶，其反過來下調肝細胞核因子1α(HNF1α)和HNF 4α的表達[28]。這2種因子可協同抑制HBV基因的表達和復制，表明了一種新的抑制HBV復制的機制。因此，HBV感染患者治療后IL-6水平降低也需警惕。

2.3IL-6基因多態性與乙型肝炎感染進展的關系 HBV感染結果主要受病毒、免疫反應和基因多態性3種因素的影響[29]。最近有研究表明，IL-6基因多態性與慢性HBV感染進展具有密不可分的聯系。現已有研究表明，IL-6基因-174、-572多態性與HBV感染的臨床過程相關。CHO等[30]對 IL-6基因-174位點進行了研究，結果顯示，IL-6遺傳變異與慢性HBV感染發展為LC和HCC似乎無顯著關系。MIGITA等[31]在日本人群中也進行了相關嘗試，最終也沒有得到相關證據。可能是因為慢性乙型肝炎患者和對照者在這個位置沒有發現顯著差異。關于-572基因位點，一些研究表明，IL-6基因-572多態性與慢性乙型肝炎患者預后無顯著差異，進一步的研究發現，男性受試者的G等位基因患HCC的概率高于CC基因型患者[30]。而在女性中HBV相關的HCC與IL-6基因-572的G等位基因無關。因此，HBV相關的HCC風險僅與男性的G等位基因有關。此外，一項研究表明，IL-6基因-572位點與HBV自限性清除有關[32]。LU等[33]發現，對照組具有更高的IL-6等位基因G和GG基因型頻率。總之，IL-6基因-174不參與慢性HBV感染發展為LC和HCC的過程。IL-6基因-572多態性位點中的G等位基因與HBV相關HCC的風險增加相關，且這一發現僅在男性患者中觀察到。因此，IL-6基因多態性與HBV感染進展尚需進一步研究。

3 小結與展望

乙型肝炎患者血清IL-6水平常明顯升高，且持續暴露高水平的IL-6可導致肝損傷，最終導致HCC。因此，消除IL-6信號傳導可能是乙型肝炎相關HCC的創新治療策略。hIL-6R單克隆抗體——妥珠單抗[34]已被用于幼年特發性關節炎、類風濕性關節炎和Castleman病的全身性治療，對各種難治性自身免疫性炎癥疾病也已顯示妥珠單抗比常規療法具有更大的臨床益處。大血管性血管炎等疾病被認為是妥珠單抗標簽外應用的候選疾病。目前，治療乙型肝炎的藥物有直接抗病毒藥[核苷(酸)類似物]和免疫調節劑(IFN-α或聚乙二醇IFN-α)。 而核苷(酸)類似物易受耐藥性的影響，且具有較差的持續病毒學應答率。干擾素治療常伴許多不良反應。因此，各種替代免疫治療抑制HBV復制方法也進行了嘗試。TNF-α和γ-干擾素(IFN-γ)是2種重要的細胞因子，用于免疫治療[35]。基于現有的研究，IL-6也應考慮用于抑制HBV復制的治療中。有研究表明，IL-6可抑制HBV復制和HBV進入肝細胞中[24]。IL-6在感染、炎癥期間具有再生和保護特性，這是激活免疫系統所必需的[36]。而IL-6的自然清除可能會給乙型肝炎患者帶來風險，因此，使用IL-6作為乙型肝炎的治療策略并不簡單，妥珠單抗可阻斷IL-6經典和反式信號傳導途徑，還可阻斷IL-6促炎和抗炎活動。在最近關于IL-6經典和反式信號傳導途徑的文獻中，對抗體的研究表明，特異性阻斷反式信號傳導途徑可能是一種更好的解決方法，這可能為新的特定藥物研發提供理論基礎。