靶向HBV cccDNA的药物及生物技术

陈然, 王杰, 鲁凤民

北京大学基础医学院病原生物学系暨感染病中心

HBV感染可引起慢性乙型肝炎(CHB)、肝纤维化、肝硬化、肝衰竭和肝细胞癌等终末期肝病 , 严重威胁着人类健康 。 HBV 感染呈世界性流行 , 全球约有 2.4 亿慢性HBV感染者 。 在我国 , 预防性乙型肝炎疫苗的广泛接种使新发感染率明显下降 , 然而我国仍然是 HBV 感染的中高流行区 。 据推算 , 2016 年我国一般人群HBsAg阳性率为6.1%(95%可信区间:5.5%~6.9%) , HBsAg阳性人群约 8600.7 万 。

HBV 属于嗜肝DNA病毒科 , 其通过HBsAg的 pre-S1 区与肝细胞膜上的受体-钠离子/牛磺胆酸共转运多肽(NTCP)结合进入肝细胞 。 随后 , 核衣壳在细胞质内裂解并将部分双链的松散环状 DNA(rcDNA)释放入细胞核内 , 并通过宿主DNA聚合酶和拓扑酶等修补DNA 双链缺口 , 形成共价闭合环状DNA(cccDNA) 。 随后 , 以 cccDNA 为模板 , 分别转录出 3.5 kb 的前基因组 RNA(pgRNA)和preC mRNA , 以及 2.4 kb、2.1 kb和0.7 kb 的 mRNA , 转录本在细胞质内翻译形成相应蛋白 。 翻译形成的P蛋白与 pgRNA 结合后招募core蛋白 , 并组装成病毒核衣壳 。 pgRNA在核衣壳内逆转录形成HBV DNA负链 , 再以负链为模板合成HBV DNA正链 , 形成病毒核心颗粒 。 最终 , 病毒核心颗粒经多囊泡小体包膜化并以病毒颗粒形式释放至细胞外 。 此外 , 合成的含有rcDNA的病毒核心颗粒也可进入细胞核补充 cccDNA 池 , 使得HBV cccDNA 在肝细胞核内维持 5~50 拷贝/细胞 。 虽然 CHB 患者中 cccDNA 通常只占肝内 HBV DNA 总量的很少一部分 , 但其半衰期长 , 可稳定存在于肝细胞核内 , 是 HBV 持续感染难以清除的重要原因 。