干扰素-γ诱导蛋白-10与慢性乙型肝炎关系的研究进展

赵亚娟 赵彩彦 王亚东

·综述与讲座·

干扰素-γ诱导蛋白-10与慢性乙型肝炎关系的研究进展

赵亚娟 赵彩彦 王亚东

干扰素-γ诱导蛋白-10；乙型肝炎病毒；免疫

肝损伤是多种急、慢性肝病的核心病理过程，由此引发的肝纤维化、肝硬化，甚至原发性肝癌均严重危害人类健康。业已共识，肝损伤主要包括中毒性和免疫性两种临床类型。前者主要是由于理化因素造成肝细胞膜和细胞内酶类破坏；后者则是目前最常见临床类型，通常是由生物性因素引起的，以肝组织免疫炎性细胞浸润，伴细胞因子、炎性介质等参与的免疫炎性反应为特征。近年来随着对HBV感染机制研究的深入，越来越多的证据显示肝组织在经历从正常、免疫性肝损伤到终末期病变一系列动态发展过程中，免疫性肝损伤作为其中核心环节，直接关系到疾病的预后、转归，因此深入探讨免疫性肝损伤病生理机制、肝损伤相关免疫因子数量与功能变化，以及相关免疫指标与HBV病毒复制、抗病毒治疗应答、疾病预后转归等相关关系，对深入认识HBV感染后肝脏免疫损伤的发病机制与防控具有重要意义，亦对临床寻求理想的慢性乙型肝炎免疫调节治疗靶点、提高临床疗效、改善远期预后具有重要实用价值。

1 肝脏免疫学基础及其介导的抗HBV感染免疫

肝脏拥有肝动脉和门静脉双重血液供应，来自胃肠道的微生物、毒素和抗原物质经门脉血流到达肝脏，通过肝窦网络被抗原递呈细胞和淋巴细胞捕获，启动一系列复杂的免疫应答。因此，肝脏不仅是人体最大的消化、代谢和解毒器官，更是机体重要的免疫调节器官。肝细胞不仅可以合成、释放大量免疫炎症介质，启动机体固有免疫及适应性免疫应答，发挥对HBV感染肝细胞的免疫清除效应。肝脏还富含大量非实质细胞，如窦内皮细胞、肝星状细胞、库普弗细胞，以及浸润的T淋巴细胞、NK细胞、NKT细胞等，这些细胞一方面通过细胞免疫效应直接清除病毒感染肝细胞，另一方面则通过合成、释放大量免疫炎症介质介导免疫应答，因此构成了肝脏独特的免疫环境，发挥免疫调控效应[1,2]。在慢性HBV感染过程中，以HBV特异性CD8+CTL为代表的多种免疫细胞介导的免疫应答对清除病毒及诱导肝组织损伤发挥重要作用，包括其向受病毒感染肝组织迁移、浸润，介导组织炎症病理损伤，以及对抗病毒免疫应答等均发挥决定性作用。近年来，随着对趋化因子及其受体相互作用研究的深入发现，活化后的多种免疫细胞均可表达特定的受体分子，在相应趋化因子吸引、招募作用下，定向迁移至靶器官，介导免疫应答或炎性反应[3]。在诸多细胞因子中，干扰素(Interferon，IFN)作为Th1类细胞代表因子对HBV感染者免疫活化与炎症病理损伤具有重要调节作用[4]，而由其诱导产生的干扰素诱导蛋白10(interferon gamma inducible protein 10 kD，IP 10)即属于CXC家族趋化因子，通过募集单核巨噬细胞、NK细胞、树突状细胞及活化的T淋巴细胞等强化HBV感染后Th1型细胞免疫效应，影响慢性HBV感染后肝脏免疫损伤程度与重症化，以及机体抗病毒应答结局，并最终影响疾病进展与临床转归。

2 干扰素γ诱导蛋白-10的结构与功能

IP-10是新近发现的一类CXC家族趋化因子，主要由IFN-γ等诱导产生，在研究IFN-γ诱导免疫应答时，以分子生物学技术在活化U937细胞的基因表达产物中发现的一种含98个氨基酸残基，但不含ELR结构的功能蛋白，因其N端的2个半胱氨基酸残基被一个非保守性氨基酸残基分割，故被归类于CXC家族趋化因子，并被命名为CXCL10[5]。现已证实IP-10主要由IFN-γ、TNF-α、脂多糖(LPS)或某些病毒诱导，由单核/巨噬细胞、肝细胞、成纤维细胞、树突状细胞、NK细胞和内皮细胞等分泌，通过其特异性受体CXCR3趋化T细胞、B细胞、单核/巨噬细胞、DC细胞、NK细胞等并介导细胞活化，发挥抗感染、抗病毒、抗肿瘤等多种生物学功能[6-8]。IP-10生物学功能与其受体密不可分。现已证实，其唯一选择性受体，即CXCR3是一种G蛋白偶联的七亚单位跨膜受体，当IP-10与靶细胞膜上CXCR3的胞膜外N端结合，激活G蛋白，介导受体蛋白胞内段C端的丝氨酸/苏氨酸磷酸化，激活MAPK途径，使表达CXCR3的靶细胞脱颗粒并向炎症部位迁移、聚集。对弓形体感染小鼠模型研究发现，IP-10抗体不仅能抑制CD4+T和CD8+T 细胞游走到脾、肝、肺，也能阻断IP-10受体CXCR3表达，证实IP-10参与感染后T细胞的游走和活化[9]。另一方面，应用MHV病毒感染IP-10基因敲出小鼠后，小鼠脾脏CD8+T细胞数量减少，且病变部位T细胞聚集减少并伴有功能低下，对抗原刺激反应也显著降低，提示IP-10在调节T细胞增殖和免疫效应环节发挥重要作用[10]。因此推测，IP-10对T细胞(尤其Th1细胞)活化及定向迁移发挥重要调节作用，并影响机体抗感染免疫以及疾病最终进展与转归。在肝脏，IP-10主要来源于肝实质细胞，因此成为病毒感染肝细胞吸引炎性细胞聚集，并趋化炎细胞肝脏滞留发挥生物学效应的一种方式。国外学者研究发现，在肝炎患者中，IP-10水平升高，从而募集更多的T细胞向肝内浸润，尤其是CD4+和CD8+T淋巴细胞，并激活它们的功能，发挥抗感染作用[11,12]。此外，在I型自身免疫性肝炎患者肝细胞亦大量分泌IP-10，并造成炎性反应部位表达相应受体分子CXCR3的CTL细胞聚集[13]。因此可以推测，IP-10及其受体相互作用，是造成炎性细胞向肝组织定向迁移，继而引发肝细胞炎症坏死的重要因素，IP-10也因此可能成为反映肝脏炎性损伤特异性好且灵敏的指标之一。

3 干扰素γ诱导蛋白-10在慢性HBV感染患者中的表达及对抗病毒应答影响

HBV感染后疾病进展与转归受多种因素的影响，其中机体的免疫状态，尤其以CTL为主的细胞免疫应答在机体抗HBV感染免疫环节发挥关键性作用。目前关于IP-10与病毒性肝炎关系的研究多集中在丙型肝炎[14-19]，不仅慢性丙型肝炎患者血清及肝组织中IP-10表达均增高，且升高幅度与肝组织炎症坏死和IFN-γ水平相关[20,21]。此外，已有研究证实血清IP-10与HCV感染者肝组织纤维化关系密切[15,16]，尤其IP-10联合IL28B基因多态性对丙型肝炎患者早期病毒学应答、持续病毒学应答具有重要预测价值[17-19]。近年研究显示，在慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)[22]、肝硬化[23]、重型肝炎[24]、肝细胞癌[25]患者IP-10均呈不同程度上调，而且在肝硬化患者外周血PBMCs中IP-10表达与HBV DNA载量呈正相关[23]。

动物模型发现，在向HBV高水平复制转基因鼠体内转导HBV特异性抗原时，肝脏内IP-10表达迅速增高，而阻断IP-10后可明显减少CTL炎性浸润及肝组织损伤程度，提示IP-10在介导HBV感染后肝脏炎细胞浸润过程发挥重要作用[26]。国内学者也发现HBV的X蛋白可以诱导肝细胞产生IP-10，招募中性粒细胞向肝脏浸润[27]，因此推测，IP-10可能反映HBV感染机体后肝组织炎症损伤程度。不仅如此，Hintermann等[28]在对肝纤维化小鼠模型研究时发现，与野生型小鼠相比，IP-10基因敲除的小鼠肝脏纤维化程度明显降低；而以中和抗体阻断IP-10同样可减轻肝脏炎症和纤维化程度。国内研究则证实，MHV-3感染建立急性重型肝炎小鼠模型中肝脏T细胞表达CXCR3明显增加，肝脏内IP-10 mRNA的表达明显升高，提示IP-10在小鼠急性重型肝炎发病过程亦发挥着重要作用[29]。

目前，越来越多临床研究亦开始关注IP-10在HBV感染患者发病机制及对患者预后转归影响。王健等[22]发现，慢性乙肝患者中IP-10 mRNA 和血清IP-10水平均显著高于对照组。但Mihm等[20]研究显示，慢性乙肝患者中IP-10 mRNA和血清蛋白表达虽然升高，但与对照组差异并无统计学意义。王平平等[30]也报道肝硬化患者肝组织IP-10和受体CXCR3的表达高于CHB患者，且与血清氨基转移酶水平相关，分析可能与HBV感染后，在肝细胞坏死、修复过程中，IP-10通过与受体CXCR3作用活化肝星状细胞[31]，促进胶原合成、释放，促进纤维化形成有关。抗病毒应答指标筛查对于优化、提高抗病毒疗效具有重要意义，学者也在积极探索针对CHB患者抗病毒治疗应答具有潜在预测价值的免疫学指标，Romero等[14]研究发现基线低血浆IP-10水平、低病毒载量、基因2/3型HCV感染是干扰素抗HCV治疗后获得SVR的独立预测因素。而且，以150和600 pg/ml作为节点预测基因1型HCV感染者抗病毒治疗获得SVR的特异性和灵敏度分别为81%和95%。而IP-10对CHB患者抗病毒治疗应答疗效预测价值尚处于起步阶段，Jaroszewicz等[32]研究发现对于接受核苷(酸)类似物治疗CHB患者，基线IP-10水平与HBsAg消失密切相关，治疗后发生HBsAg消失患者呈基线高IP-10水平。Sonneveld等[33]也报道高基线IP-10水平与治疗4周HBV DNA、HBeAg和HBsAg下降相关。另外，Deng等[34]研究发现IP-10启动子G-201A基因多态性与男性慢性HBV携带者的疾病进展有关。

综上所述，趋化因子干扰素-γ诱导蛋白-10通过活化、募集免疫细胞肝脏浸润对慢性HBV感染后免疫活化，组织炎症与纤维化损伤及重症化转归等发挥重要调节效应，这将为我们深入探讨HBV病毒感染的免疫活化机制及其寻求理想的免疫调节治疗靶点提供了理论基础。IP-10在HBV感染不同阶段的确切作用及其在HBV感染慢性化过程中的具体机制。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2014.11.052

050051 石家庄市，河北医科大学第三医院感染科(赵亚娟现工作单位为河北省邯郸市传染病医院肝一科)

赵彩彦，050051 河北医科大学第三医院；

E-mail：zhaocy2005@163.com

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1002-7386(2014)11-1720-03

2014-01-11)