作者：胡接力 范辉 黄爱龙
编者按：乙型肝炎病毒（HBV）是引起乙型肝炎的病原体，属嗜肝DNA病毒科。HBV感染者血液中有三种形态的颗粒：Dane颗粒、球形颗粒和管型颗粒。通过这些颗粒的特性，就可以运用免疫学方法在血液中找到感染HBV的证据。近日，在2024年第十七届全国肝脏疾病临床学术大会上，重庆医科大学校长黄爱龙教授作题为《乙肝病毒持续感染的机制》的报告，深入剖析了乙肝病毒持续感染机制，揭示了宿主免疫反应异常与病毒逃避宿主细胞抗病毒效应的关系，不仅为理解HBV持续感染提供了新视角，也为开发治疗策略提供了重要参考。
作为一种寄生性病原体，病毒仅编码支持自身完整生活周期的一部分因子，因此需依赖宿主细胞提供多种分子机器，比如转录机器和翻译机器等，来产生子代病毒，维持病毒群体的持续存在。从进化的观点来看，现存任何病毒都是自然选择的结果：与那些已经消失的同类（如果有的话）相比，它们对环境必然具有更好的适应性，因而得以存活繁衍至今。
对病毒来说，最重要的环境是宿主。在脱离宿主环境的情况下，病毒存活时间不长，而且无法产生子代病毒。但是，病毒对于宿主而言，往往却有害无益，不像正常的肠道菌群可以跟宿主形成相互支持的共生关系。因此，宿主对病毒感染的反应，通常是排斥和清除。这些反应是通过天然免疫和特异性免疫反应来完成的。面对宿主的防御反应，病毒以适应性进化来应对。有的病毒虽然在不太长的时间内就被清除（急性感染），如流感和新冠病毒，但它们进化出高传染性，经常可以在被一个宿主清除之前，找到下一个宿主；或者具有高突变率，可以重复感染之前曾被感染过的宿主。有的病毒则以慢性感染为策略，在漫长的感染过程中，积累起传染另一个宿主的可观机会，从而保障种群得到延续。可以导致慢性感染的病毒类型多样，既有EBV、HBV、HPV、HSV-1等DNA病毒，也有HCV、HDV、HIV、麻疹病毒等RNA病毒。感染的目标脏器和组织同样具有多样性，肝脏、肾脏、免疫细胞、内皮细胞、神经细胞、肺都可以被特定病毒慢性感染。这种多层面的多样性，为病毒慢性感染的统一理论解释带来了困难。
病毒感染慢性化，可能是病毒与宿主在长期共进化过程中博弈的结果。病毒持续感染的成功建立，需要逃避宿主的天然免疫和特异性免疫反应。对HBV来说，宿主的特异性免疫反应，对限制急性HBV感染的慢性化至关重要。这一结论得到黑猩猩实验的明确支持：在接种病毒前以及接种后数月内，持续用抗体清除体内CD4+T细胞，导致不能检测到CD8+T细胞反应，结果是感染慢性化（＞70周，对照组＜28周自愈）。此外，感染后第6周，在黑猩猩体内HBV DNA水平达到高峰时，若去除CD8+T细胞，则导致病毒持续位于高水平，只有在CD8+T细胞数量开始恢复后，病毒才开始清除。因此，将大多数HBV慢性感染解释为特异性免疫耐受是合理的。
特异性免疫耐受的机制，目前并未得到充分理解，这也阻碍了逆转免疫耐受状态策略的发展。理论上，既然典型的特异性免疫反应主要包括4个过程，即抗原递呈、特异性CD4+T细胞激活、CD8+T细胞激活以及B细胞激活，那么慢性HBV感染时，特异性免疫反应异常也必然涉及这4个过程的部分或者全部。在既往综述中，我们简要分析了HBV慢性感染对这几个环节的影响，倾向认为特异性CD4+T和CD8+T细胞激活存在问题。病毒抗原的持续存在，被认为是导致免疫耐受的重要原因。
近期，袁正宏教授实验室发现，携带HBs T细胞表位的单核髓源性抑制细胞（mMDSCs）可进入胸腺，并在胸腺髓质中将其递呈给发育中的CD8+T细胞，导致克隆清除。这一实验证据，很好地支持了HBV慢性感染者的确存在中枢性耐受的观点。夏宁邵教授团队也发现，高水平HBsAg持续存在可导致治疗性疫苗诱导的浆细胞分化缺陷。用治疗性抗体先抑制HBsAg，再进行治疗性疫苗免疫，则可显著诱导更多的正常浆细胞生成，并产生更高水平的功能性抗体，进而实现更佳的HBsAg清除效果。
如果克隆清除的情况确实存在，其影响还取决于幼稚T细胞的动力学。如果T细胞库的多样性主要取决于出生后的早期，那么围产期的克隆清除显然会带来长期影响——即使去除持续性高载量抗原这一因素，特异性免疫可能仍然难以恢复。另一种可能的情形是，成年后胸腺细胞库的多样性，在很大程度上依然在持续更新。这种情况下，如果去除持续性抑制因素，则更有可能恢复HBV特异性免疫。研究显示，人体胸腺新产生T细胞的能力在青春期以后大幅度下降，大约在40岁以后失去功能，其后外周幼稚T细胞库的维持，主要依赖原有幼稚细胞的增殖。在这种情况下，要恢复慢乙肝患者的HBV特异性免疫，就只能依靠原有T细胞克隆的激活。所以，一个很重要的问题是，原有“耗竭”T细胞克隆的充分激活是可能的吗？如果可能，又能以怎样的方式被激活？这两个问题的答案，将关系到慢乙肝患者HBV特异性免疫重建的路径与策略。
除了特异性免疫反应，病毒逃避天然免疫监测也可能与持续感染有关。早期研究显示，HBV感染黑猩猩并不引起明显的天然免疫反应，这一点与HCV感染时的表现迥然不同。正因为如此，HBV被认为是一种隐形病毒。从HBV与宿主细胞共进化的角度看，一方面，那些不激发宿主细胞防御反应的病毒将具有生存优势；另一方面，那些能主动抑制宿主细胞防御反应的病毒也具有优势。
宿主细胞防御病毒的策略至少有两类，一类是诱导性或反应性地表达某些抗病毒因子，比如在IFN-α，TNF-α等细胞因子刺激下，表达干扰素刺激基因（ISGs）或其他抗病毒蛋白；另一类是组成性地表达一些抗病毒因子。前一类机制研究较多，而后一类机制得到的关注相对较少，HBV感染与其关系的研究也比较缺乏。近期，我们在这方面进行了一些探索。首先，由于STAT1是维持众多ISGs组成性表达的关键因子，因此，我们设计构建了STAT1启动子活性报告细胞模型，联合shRNA文库，系统筛选鉴定STAT1抑制基因。通过多轮筛选鉴定，最终发现FUBP1是一种新的STAT1负调控因子。其次，HBV pgRNA通过与FUBP1相互作用显著上调其表达；FUBP1通过影响STAT1启动子区域活性组蛋白修饰的分布，抑制STAT1表达，进而显著下调多种ISGs的组成性表达。此外，我们还发现另一种ISGs表达正向调控因子HNRNPU，能够通过正向调控OAS-RNase L系统发挥先天性抗病毒免疫作用，从而抑制HBV转录，而HBV转录与复制则能通过HBx-DDB1的相互作用下调HNRNPU的表达，从而抵抗上述天然免疫作用。上述研究揭示了HBV既能通过促进抑制因子，也能通过抑制正向调控因子，来逃避组成性表达ISGs的抗病毒作用。
总之，HBV持续感染机制既涉及宿主特异性免疫反应异常，也与病毒逃避或抑制宿主细胞抗病毒效应有关。针对天然免疫，HBV一方面通过“隐形”策略避免激活抗病毒反应，另一方面也进化出了能主动抑制组成性表达ISGs的能力。针对特异性免疫，早期持续性高抗原载量，可能诱导了宿主的免疫耐受状态。研究HBV慢性感染与特异性免疫异常的关系，难点在于缺乏良好的小动物感染模型，导致因果关系难以确立，这也为重建特异性免疫反应的免疫策略开发造成了困难。不过，近期一些药物临床试验结果提示，反义寡核苷酸（ASO）类药物能很好地降低感染者的HBsAg水平，而且这种效应很可能与其免疫调节作用有关。对这类药物作用机制的深入研究，可能为我们理解HBV持续感染机制，以及寻找终止持续感染的有效方法带来新机遇。