孙剑教授:点燃乙肝治愈新希望——对cccDNA再认识
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2021年4月28日,“消除乙肝,从新开始”——新指标HBV RNA临床研究进展峰会于线上成功召开。会议上,南方医科大学南方医院的孙剑教授对“cccDNA再认识”进行了精彩分享。
乙肝治愈目标
孙剑教授首先分别讲述了乙肝的功能性治愈和完全治愈的区别。乙肝的功能性治愈是指,有限疗程停药后HBsAg消失,伴或不伴HBsAg血清学转换,血清中HBV DNA检测不到。乙肝的完全治愈是指,血清HBsAg持续检测不到,并且肝内cccDNA被清除。二者最为重要的区别是cccDNA是否被清除。
1、cccDNA的来源孙剑教授讲解到,cccDNA的来源主要是通过细胞内循环和细胞外循环两种循环途径进行补充。在细胞内循环中,胞内新合成的子代rcDNA直接进入细胞核内,形成cccDNA。在细胞外循环中,HBV DNA病毒颗粒进入肝细胞内,脱去外膜的rcDNA进入细胞核内,形成cccDNA。正是因为有内循环和外循环的补充,才使得肝细胞和cccDNA始终可以维持在一个恒定水平。
2、cccDNA的清除途径目前,我们对cccDNA的了解有限,认为cccDNA清除的四种可能途径如下:(1)免疫介导的溶细胞作用(如CD8+T细胞直接杀伤);(2)免疫介导的非溶细胞作用(如直接降解cccDNA);(3)肝细胞分裂;(4)细胞凋亡等。但具体哪条途径清除cccDNA的效果最好,我们暂时并不能确定。
3、cccDNA的沉默:转录活性的调控孙剑教授谈到,如今对cccDNA沉默的研究十分热门,其主要侧重点在于对宿主因素的研究,包括组蛋白乙酰化酶(p300/CBP家族等)、组蛋白去乙酰化酶(HDAC1、Sirt1、Sirt3等)、组蛋白甲基转移酶(PRMT1、PRMT5、SETDB1等)、组蛋白去甲基化酶(LSD1等),以及转录因子等。但是对直接靶向cccDNA的药物研发依旧困难重重,其主要原因有3个:(1)对cccDNA的合成机制认识不足,找不到直接抑制其合成的途径;(2)对cccDNA转录活性的调控更多的是对宿主的研究,但对宿主的调控伴随很多顾虑;(3)对cccDNA的清除认识还不够深刻。
4、清除cccDNA的现实途径孙剑教授谈到,既然不能直接清除cccDNA,那能不能通过耗竭的方式清除cccDNA呢?那么,我们就要首先回答耗竭原有的cccDNA究竟需要多久?孙剑教授分享了一项2004年发表在《Gastroenterology》杂志的小样本研究,该研究分析了22名阿德福韦酯(ADV)治疗的患者的cccDNA水平,研究发现ADV治疗48周后,患者的cccDNA水平下降0.8 log10cospies/cell(中位数)。同时基于数学模型推算的HBV cccDNA清除期约为14.5年。
但该研究并没有办法区分新生和原有cccDNA,其计算出的cccDNA清除期为14.5年具有一定的局限性。
cccDNA研究的新思路
对此,孙剑教授团队提出了区分原有和新生cccDNA的新研究思路,即通过HBV耐药位点(LAMR)作为特征性标记区分新生和原有的cccDNA,以此来重新认识cccDNA的更新周期。开展研究前,首先要先找到一个cccDNA的替代指标,而血清HBV RNA是肝内cccDNA的直接下游产物,就是最佳的替代指标。
孙剑教授团队设计了两项队列研究,其中EFFORT队列研究的设计共纳入全国24家中心的599例乙肝患者。最终找到了5例符合单药治疗、发生病毒学突破、出现rtM204I/V LAMR突变、最低病毒载量大于500 IU/ml,以及有匹配的肝活检样本的患者。
1、血清HBV RNA与肝内cccDNA的相关性
孙剑教授讲述到,我们推测能通过监测血清HBV RNA突变型(LAMR)比率的动态变化反映肝细胞内cccDNA的变化。研究发现,16~28周内患者血清HBV RNA LAMR突变型从不可检测增加到40%~90%,推算出肝内cccDNA的拉米夫定耐药株的突变比例从0%增长为100%的周期为6.9~21.7周。此外,拉米夫定耐药患者接受干扰素治疗后,100%LAMR突变的血清HBV RNA在24~48周内恢复为野生型,因此推算出cccDNA更新的半衰期为5.6~11.1周。
2、cccDNA的更新周期
孙剑教授讲解到,肝内cccDNA从完全野生型变为100%的耐药突变型的变化过程,就代表了肝内cccDNA更新所需的周期。研究证实,cccDNA的更新周期为6个月而不是过去认为的14.5年。这提示我们,如果可以完全阻断cccDNA的补充,便可以实现在有限疗程内治愈慢乙肝。最后,孙剑教授总结到,我们要加快研发针对HBV复制的其他靶点用药,采取联合治疗手段阻断cccDNA补充,未来我们一定可以实现用有限疗程治愈乙肝患者。