丙型肝炎慢性化的免疫機(jī)制研究發(fā)展

    丙型肝炎病毒（HCV）是肝硬化和肝癌的主要原因之一，目前全球超過1.7億人感染HCV。在HCV感染的急性階段，宿主調(diào)動(dòng)起天然免疫和適應(yīng)免疫系統(tǒng)以達(dá)到清除病毒的目的。但仍有約80%急性感染者最終會(huì)慢性化。很多因素參與急性丙型肝炎慢性化的過程，本文從天然免疫，細(xì)胞免疫以及病毒免疫逃逸性突變等在慢性化機(jī)制方面的研究進(jìn)展綜述如下。 

    一、 自然殺傷細(xì)胞與HCV感染慢性化 

    在丙型肝炎的發(fā)生機(jī)制中，天然免疫起到了重要作用。參與這類免疫反應(yīng)的細(xì)胞類型很多，自然殺傷細(xì)胞（natural killer cell,NK）倍受關(guān)注。在外周血淋巴細(xì)胞中NK細(xì)胞占到了10%~20%，而在肝臟組織中切占到了肝內(nèi)淋巴細(xì)胞的30%。同T淋巴細(xì)胞不同，NK不受主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex,MHC）限制，也不需要先前的致敏作用，而是通過細(xì)胞表面受體活化，進(jìn)一步分泌細(xì)胞因子及細(xì)胞酶作用來直接殺傷靶細(xì)胞。NK細(xì)胞表面受體主是天然細(xì)胞酶樣受體（natural cytotoxicity receptors,NCR）,例如NKp44、NKp30、NKp46以及殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體（killer csll Ig-like receptors,KIRs）、凝聚素樣受體。其中KIRs與凝聚素樣受體既屬于活化型有屬于抑制型，而天然細(xì)胞毒樣受體均為活化型。KIRs的配體主要是人類主要組織相容性復(fù)合體I類分子（HLA-I）.丙型肝炎感染時(shí)，表達(dá)殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體2DL3（killer cell immuneglobulin-like receptor two domains long cytoplasmic tail 3,KIR2DL3）的NK細(xì)胞與表達(dá)HLA-C1型的靶細(xì)胞結(jié)合影響病毒感染的結(jié)局，表達(dá)這里受體的宿主能夠自發(fā)的清除病毒，或是經(jīng)抗病毒治療更容易達(dá)到病毒的持續(xù)應(yīng)答。對(duì)于這一現(xiàn)象的解釋是相比其他的抑制性KIRs,KIR2DL3與HLA-C的親和力較低，下調(diào)抑制性受體的活性，降低NK細(xì)胞激活的閾值，從而增強(qiáng)了KIR2DL2等活化型受體的功能，有利于NK細(xì)胞發(fā)揮抗病毒的作用。在HCV感染的早期階段，表達(dá)NK細(xì)胞凝聚素樣受體2A（natural killer cell lectin-like receptor 2A,NKG2A）的NK細(xì)胞百分比減少，而活化性受體的NKG2 DNK細(xì)胞的數(shù)量增加。能夠清楚HCV的感染者，表達(dá)活化性受體的NK細(xì)胞的數(shù)量會(huì)逐漸下降，若一直保持高水平，會(huì)使感染易于慢性化。 

    但是隨著疾病的慢性化，NK細(xì)胞數(shù)量及其功能也隨著下降，其中的原因可能是患者體內(nèi)白細(xì)胞介素15（IL-15）水平的降低。IL-15主要來源于樹突狀細(xì)胞（dendritic cells,DCs）,對(duì)NK細(xì)胞生長、增值和功能發(fā)揮起到關(guān)鍵性調(diào)節(jié)的作用。HCV感染的病人丙型除體內(nèi)IL-15的不足，是由于慢性HCV感染者體內(nèi)干擾素 （IFN ）不能有效的刺激DCs產(chǎn)生IL-15，IL-15的不足可能影響到NK細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，進(jìn)而使NK細(xì)胞的增生降低。 

    探討HCV抑制或消除NK細(xì)胞抗病毒作用的相關(guān)機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，HCV的包膜糖蛋白E2能夠與NK細(xì)胞表面的CD81結(jié)合，抑制INF 的產(chǎn)生。另外，NK細(xì)胞產(chǎn)生IL-8增多，后者有利于HCV的感染。HCV NS3/4A編碼的蛋白酶能夠下調(diào)NK細(xì)胞NKG2D活化性受體配體的表達(dá)，而且HCV NS5A蛋白酶能夠通過toll樣受體刺激單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-10和轉(zhuǎn)化生長因子 （TGF ）, TGF 下調(diào)NK細(xì)胞NKG2D的表達(dá)，這些共同影響著NK細(xì)胞的活化。Yoon等將NK細(xì)胞與HCV感染細(xì)胞共同培養(yǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩者間的接觸降低了NK細(xì)胞脫顆粒和裂解靶細(xì)胞的能力，且NK細(xì)胞脫顆粒能力的降低與活化性受體如NKG2D和NKP30的表達(dá)下調(diào)相關(guān)。同時(shí)，NK細(xì)胞產(chǎn)生和分泌IFN D的能力也降低，這與脫顆粒能力的降低相一致。概括起來，與HCV感染細(xì)胞的接觸負(fù)向調(diào)節(jié)NK細(xì)胞的功能，而NK細(xì)胞功能受到抑制又與其表面活化性受體的下調(diào)相關(guān)。 

    二、 樹突狀細(xì)胞與HCV感染慢性化 

    DCs是目前認(rèn)為宿主最有效的抗原提呈細(xì)胞。體內(nèi)的DCs處于未成熟狀態(tài)，表達(dá)低水平的共刺激分子和粘附分子。當(dāng)攝取抗原后，分化為成熟的DCs，后者高表達(dá)共刺激分子和粘附分子。成熟的DCs能誘導(dǎo)特異性的細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞生成，激發(fā)適應(yīng)免疫。人體主要有隨樣DC（myeloid dendritic cells,mDC）和漿細(xì)胞樣DC（plasmacytoid dendritic cells,pDC）,成熟的mDC能夠產(chǎn)生IL-12和IL-10以及少量的INF，而pDC主要能夠產(chǎn)生I型IFN。 

    急性丙型肝炎病毒感染者體內(nèi)mDC表達(dá)共刺激分子水平的降低，可增加發(fā)展成慢性感染的可能性。反之，體內(nèi)pDC的數(shù)量增加，會(huì)增加病毒的清除率。但由于只有少數(shù)急性感染者在感染早期被發(fā)現(xiàn)，所以DCs在急性階段的功能發(fā)揮還有待于進(jìn)一步的全面研究。 

    慢性病毒感染者體內(nèi)，mDC保持了抗原攝取能力，正常表達(dá)DC的表面標(biāo)志，但產(chǎn)生IL-12的水平降低，IL-10的水平增高。IL-10能夠抑制mDC分泌IL-12，促進(jìn)2類輔助性T細(xì)胞的免疫功能，參與丙型肝炎的慢性化過程。mDC共刺激分子的表達(dá)水平也有所降低。pDC在慢性丙型肝炎患者的體內(nèi)數(shù)量下降，且CD3 造血肝細(xì)胞的數(shù)量也降低。pDC共刺激能力、產(chǎn)生I型IFN的能力及患者清除HCV的能力均降低。而所有這些功能的不足目前歸結(jié)于DCs細(xì)胞中HCV RNA的出現(xiàn)，HCV能通過樹突狀細(xì)胞表面特異性細(xì)胞間黏附分子3和肝淋巴結(jié)特異性細(xì)胞間黏附分子3結(jié)合非整合素分子感染于DCs。但HCV對(duì)DCs細(xì)胞功能的影響機(jī)制有待進(jìn)一步研究。Shen等的研究認(rèn)為在HCV感染的患者體內(nèi)，DCs的功能損傷與程序性細(xì)胞死亡受體1（progrommed death-1,PD-1）的表達(dá)和PD-1/CD86的比率增加有關(guān)。 

    三、 CD T淋巴細(xì)胞功能障礙

    HCV慢性感染階段仍能檢測到HCV特異性CD T淋巴細(xì)胞，但他們?cè)诳共《炯?xì)胞因子的產(chǎn)生，細(xì)胞毒性和增值等方面表現(xiàn)為功能損傷。影響到CD T淋巴細(xì)胞功能的因素有以下幾個(gè)方面。 

    1、CD T淋巴細(xì)胞抑制性受體的影響：研究表明CD T淋巴細(xì)胞功能受損是由于其表達(dá)的抑制性受體所介導(dǎo)。
    （1）PD-1：PD-1是在功能障礙性T淋巴細(xì)胞中第一個(gè)被識(shí)別的抑制性受體。PD-1通過與2個(gè)配體PD-L1和PD-L1結(jié)合，抑制細(xì)胞表面的的活性因子及效應(yīng)細(xì)胞功能相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)。Golden-Mason等實(shí)驗(yàn)表明在慢性HCV感染者中，HCV特異性CD T淋巴細(xì)胞高表達(dá)PD-1，但在清除病毒的患者中HCV特異性CD T淋巴細(xì)胞低表達(dá)或不表達(dá)PD-1。一些實(shí)驗(yàn)表明應(yīng)用抗體阻斷PD-1/ PD-L1通路能夠恢復(fù)T淋巴細(xì)胞的功能，包括增值、細(xì)胞毒性、細(xì)胞因子的產(chǎn)生等；但也有一些研究與之存在矛盾之處。研究發(fā)現(xiàn)急性HCV感染者，無論HCV感染的最終轉(zhuǎn)歸如何，HCV特異性CD 和CD 淋巴細(xì)胞上都高表達(dá)PD-1。也有研究顯示，阻斷PD-1/ PD-L1通路并不能完全恢復(fù)T淋巴細(xì)胞的功能。實(shí)際上，PD-1并不是T淋巴細(xì)胞表達(dá)的唯一抑制性受體。其他的抑制性受體，例如細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4）、T淋巴細(xì)胞免疫球蛋白-粘蛋白3（T cell immunoglobulin and mucin domain containing 3,Tim-3）、自然殺傷細(xì)胞受體2B4（natural killer cell receptor 2B4,NKR2B4），CD160和KIRG1也與HCV慢性感染中T淋巴細(xì)胞的功能障礙相關(guān)。
    （2）CTLA-4：為T淋巴細(xì)胞的一種跨膜受體，能與B7分子結(jié)合誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞無應(yīng)答。在慢性HCV感染患者中，CTLA-4在來源于肝臟而不是外周血的PD- T淋巴細(xì)胞中優(yōu)先上調(diào)。肝內(nèi)T淋巴細(xì)胞PD-1和CTLA-4的共同表達(dá)與HCV特異性CD T淋巴細(xì)胞功能的失調(diào)有著重大的關(guān)系，通過阻斷PD-1和CTLA-4能夠協(xié)調(diào)逆轉(zhuǎn)T細(xì)胞的功能，而不是不是靠單獨(dú)阻斷PD-1和CTLA-4。
    （3）Tim-3：HCV慢性感染者CD4和CD T淋巴細(xì)胞表面Tim-3表達(dá)增加，阻斷Tim-3與其配體的作用能夠增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞的增值能力和促進(jìn)IFN 的生成。
    （4）NKR2B4：NKR2B4屬于免疫球蛋白超家族，分布于特異性CD T淋巴細(xì)胞，以及所有的NK細(xì)胞表面，對(duì)NK細(xì)胞活性發(fā)揮具有雙向調(diào)節(jié)的作用。Schlaphoff等發(fā)現(xiàn)在急性和慢性HCV感染者中，病毒特異性CD T淋巴細(xì)胞表達(dá)NKR2B4, NKR2B4既能刺激也能抑制病毒特異性CD T淋巴細(xì)胞的功能，NKR2B4的作用可能抵消了通過阻斷PD-1所產(chǎn)生的促CD T淋巴細(xì)胞增值的作用。對(duì)于NKR2B4是如何發(fā)揮不同作用的還是很不清楚。總之，細(xì)胞不同的刺激信號(hào)和抑制信號(hào)，是如何通過細(xì)胞表面的受體轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)，并影響CD T淋巴細(xì)胞的功能，具體的機(jī)制需要進(jìn)一步研究。 

    2、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory T cells,Tregs）的影響：Tregs是一類具有抑制性作用的T淋巴細(xì)胞亞群，能通過細(xì)胞蛋白介導(dǎo) 的細(xì)胞與細(xì)胞之間的直接接觸或是產(chǎn)生TGF- 和IL-10方式發(fā)揮抑制作用。Tregs對(duì)CD T淋巴細(xì)胞活性的發(fā)揮有著重要的作用。有研究發(fā)現(xiàn)，HCV感染患者外周血CD CD T淋巴細(xì)胞的數(shù)量增加，并且與病毒載量成正相關(guān)。Boettler等的實(shí)驗(yàn)表明在慢性HCV感染者，CD CD T淋巴細(xì)胞增加并能抑制CD T淋巴細(xì)胞的反應(yīng)，在剔除調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞后可促使患者特異性T淋巴細(xì)胞的數(shù)量增加和產(chǎn)生IFN 。目前，在Tregs和CD T淋巴細(xì)胞間的相互相互作用，以及其在CD T淋巴細(xì)胞功能不全方面起到的作用等方面仍存在很多的疑惑。 

    四、病毒逃逸性突變與HCV感染慢性化 

    HCV相關(guān)抗原具有高度可變性，病毒動(dòng)力學(xué)的數(shù)字模型表明，在慢性病毒感染的個(gè)體中每天產(chǎn)生高達(dá) IU/ml的HCV病毒顆粒，高水平病毒粒子的更新加上HCV RNA聚合酶缺乏有效的校正功能，導(dǎo)致病毒基因組頻繁突變。這種變異不僅僅發(fā)生在個(gè)體之間，而且在感染個(gè)體內(nèi)部也隨時(shí)發(fā)生，致使HCV在個(gè)體中以準(zhǔn)種的形式存在。這種突變可能是有害的，也可能是無用的，又或許使突變的病毒種株成為優(yōu)勢病毒群，而后者取決于宿主C D 和CD T淋巴細(xì)胞反應(yīng)。HCV能夠逃避誘導(dǎo)出的CD T淋巴細(xì)胞的作用，這一機(jī)制雖然還不是很清楚，但病毒的逃逸性突變與病毒持續(xù)的感染有著密切的關(guān)系。這些突變既能發(fā)生在于HLA結(jié)合的表位，阻止表位與HLA分子的結(jié)合進(jìn)而抑制表位的提呈；也能發(fā)生在T淋巴細(xì)胞受體（T cell receptor,TCR）結(jié)合位點(diǎn)，導(dǎo)致細(xì)胞毒性T細(xì)胞不能有效的發(fā)揮作用。但不同的研究結(jié)果顯示，在多個(gè)慢性感染者中，T淋巴細(xì)胞表位氨基酸的置換并沒有減少M(fèi)HC的結(jié)合或者損傷抗原的提呈，發(fā)生在TCR接觸性殘基上的突變只能引起短暫的逃避，因?yàn)榫哂忻庖吣芰Φ乃拗鳎琓淋巴細(xì)胞能夠產(chǎn)生新的TCR去識(shí)別突變的表位。Wolfl等任務(wù)在T淋巴細(xì)胞的組成成分中可能存在一個(gè)“洞”，不能對(duì)發(fā)生在TCR接觸性殘基上的突變進(jìn)行識(shí)別。也有人認(rèn)為可能是對(duì)這一突變，機(jī)體缺乏具有特異性高親和力TCR的T淋巴細(xì)胞有關(guān)。 

    五、 非肝細(xì)胞中病毒的存在與HCV感染慢性化 

     傳統(tǒng)上認(rèn)為HCV僅僅感染肝細(xì)胞，進(jìn)而引起肝臟的炎癥，實(shí)際上許多研究發(fā)現(xiàn)HCV同樣感染氣其他細(xì)胞。Castillo等研究證實(shí)，HCV能感染外周血單個(gè)核細(xì)胞并且能在其中復(fù)制，而外周血單個(gè)核細(xì)胞成為病毒體的來源。Muller等最早提出B淋巴細(xì)胞充當(dāng)HCV的儲(chǔ)存庫。記憶性B淋巴細(xì)胞被認(rèn)為是病毒主要的儲(chǔ)存細(xì)胞，主要是因位它的壽命長，但HCV如何感染B淋巴細(xì)胞的機(jī)制還不是很清楚。最近Ito等研究顯示，慢性HCV感染者肝臟的炎癥部位能夠產(chǎn)生大量CXC趨化因子受體3的配體，CD CD B淋巴細(xì)胞表達(dá)大量的CXC趨化因子受體3，被募集到炎癥部位，這可能是病爐中病毒持續(xù)存在的一個(gè)原因之一。Fletcher等研究結(jié)果顯示，人的大腦內(nèi)皮細(xì)胞能夠表達(dá)支持HCV進(jìn)入和感染的功能性受體，這是否是肝臟內(nèi)病毒持續(xù)存在的另一原因還需要進(jìn)一步的研究。 

    綜上所述，丙型肝炎慢性化的機(jī)制非常復(fù)雜，是由多個(gè)因素決定的，包括病毒的生物學(xué)特點(diǎn)、宿主的免疫功能及遺傳易感性等方面，它們共同影響著HCV感染后的結(jié)局。目前的研究深入推動(dòng)了人們對(duì)HCV感染性慢性機(jī)制的了解，例如深入研究NK細(xì)胞和CD T淋巴細(xì)胞功能障礙的相關(guān)因素，可能有助于發(fā)現(xiàn)慢性丙型肝炎防治的新靶點(diǎn)。 

    以上來源：任艷，鄭素軍，段鐘平。《丙型肝炎慢性化的免疫機(jī)制研究發(fā)展》。《中華肝臟病雜志》。  2013年2月 第21卷 第21期

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