HBV RNA病毒样颗粒的潜在临床意义

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HBV RNA病毒样颗粒的潜在临床意义

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最近的研究结果证实慢性乙型肝炎患者血清中存在的HBV RNA为3.5 kb的前基因组RNA(pgRNA)，这些pgRNA 存在于形态结构类似于丹颗粒的病毒样颗粒中。由于pgRNA 只能由位于感染的肝细胞核内的病毒共价闭合环状DNA(cccDNA)，且其产生过程不受核苷(酸)类抗病毒药物的影响，因此血清病毒RNA 应能够反映接受治疗的患者肝细胞内cccDNA的存在及转录活性。据此推测，血清病毒RNA 可作为一个潜在的指导核苷(酸)类似物安全停药的指标。基于小样本停药队列研究的结果显示停药点血清中HBV RNA的确与慢性乙型肝炎停药后的病毒学反弹相关。

肝炎，乙型，慢性； 肝炎病毒，乙型； 治疗； 核苷(酸)类似物

目前，核苷(酸)类药物(NUCs)广泛用于治疗慢性乙型肝炎(CHB)，其主要通过抑制病毒的逆转录和DNA合成发挥抗病毒作用。由于NUCs不能清除cccDNA，一旦停药后往往会发生病毒学反弹和疾病复发，因此很难实现CHB的临床治愈，需要长期甚至终生服药。

早在1996年，Kock等[1]已经在慢性HBV感染者的血清中检测到了HBV RNA。随后，在接受抗病毒治疗的CHB患者血清中发现HBV RNA水平与患者病毒学应答和预后有关[2-4]。然而，对于血清中HBV RNA的来源和存在方式一直缺少足够的认识。近期，北京大学医学部基础医学院病原生物学系鲁凤民与厦门大学夏宁邵教授、重庆医科大学第二附属医院任红教授和中山大学第三医院高志良教授团队联合发表在JournalofHepatology上的 “Serum hepatitis B virus RNA is encapsidated pregenome RNA that may be associated with persistence of viral infection and rebound”文章对此问题进行了探讨[5]。

该研究证实HBV感染者血清中的HBV RNA为HBV前基因组RNA(pregenomic RNA, pgRNA)，其来源可能为核衣壳包裹的pgRNA在未启动逆转录步骤的情况下，直接获得包膜并从感染的肝细胞中释放出来，因该病毒颗粒所含的核酸为pgRNA，称之为“HBV RNA病毒样颗粒”。

该研究提示：(1) 因HBV pgRNA由感染肝细胞核内的cccDNA转录产生，理论上血清中HBV RNA病毒样颗粒的存在及水平能够反映cccDNA的状态(包括cccDNA存在水平及其转录活性)；(2)由于HBV RNA病毒样颗粒的形成不存在逆转录生成病毒DNA负链和合成DNA正链的过程，因此NUCs对HBV RNA病毒样颗粒的产生无直接的抑制作用，这可能是导致目前临床上慢乙肝患者抗病毒治疗难以实现临床治愈的原因之一；(3)HBV RNA病毒样颗粒的存在将对新药设计的思路产生影响，即研发针对HBcAg生成和核衣壳装配的抗病毒药物可能比NUCs更有意义；(4) 通过对既往接受NUCs抗病毒治疗后CHB患者停药队列的回顾性研究，提出血清HBV RNA可用于NUCs抗病毒治疗安全停药指标的概念；(5)HBV RNA病毒样颗粒因具有病毒包膜，推测其可能具有感染肝细胞的能力。

近年来有关血清中HBV RNA的研究逐渐受到关注，但仍有许多未知需要探索。有关HBV RNA病毒样颗粒，亟需从如下方面探寻其理论和临床意义：(1)HBV RNA病毒样颗粒是否能够在肝细胞建立感染，这将直接影响到未来病毒学的核酸分类；(2)血清中HBV RNA水平是否能准确反映肝细胞内cccDNA的状态；(3)由于HBV感染者中HBV基因可整合到宿主基因组[6-8]，且某些整合的HBV基因片段仍可产生HBsAg[9-10]，因此少数CHB患者在按照停药标准停药时，其血清中HBsAg水平不一定能很好地反映肝细胞内cccDNA的状态。基于HBV pgRNA必须经过完整的cccDNA转录才能产生，所以血清HBV RNA是否可作为抗病毒治疗临床治愈和安全停药的指标，以及是否优于血清HBsAg的检测，尚需通过大样本的前瞻性研究进一步阐明。

需要强调的是，该研究由国内多家教学科研、临床单位通力合作完成。未来，将继续这种基础与临床医学的合作，以进一步探索HBV RNA病毒样颗粒在HBV 感染预防、诊断和治疗方面的意义。

(鲁凤民王杰庄辉)

[1]Kock J, Theilmann L, Galle P, et al. Hepatitis B virus nucleic acids associated with human peripheral blood mononuclear cells do not originate from replicating virus. Hepatology, 1996, 23: 405-413.

[2]JansenL, Kootstra NA, van Dort KA, et al. Hepatitis B virus pregenomic RNA is present in virions in plasma and is associated with a response to pegylated interferon alfa-2a and nucleos(t)ide analogues. J Infect Dis, 2016, 213: 224-232.

[3]Tsuge M, Murakami E, Imamura M, et al. Serum HBV RNA and HBeAg are useful markers for the safe discontinuation of nucleotide analogue treatments in chronic hepatitis B patients. J Gastroenterol, 2013, 48: 1188-1204.

[4]van Bommel F, Bartens A, Mysickova A, et al. Serum hepatitis B virus RNA levels as an early predictor of hepatitis B envelope antigen seroconversion during treatment with polymerase inhibitors. Hepatology, 2015, 61: 66-76.

[5]Wang J, Shen T, Huang X B, et al. Serum hepatitis B virus RNA is encapsidated pregenome RNA that may be associated with persistence of viral infection and rebound. J Hepatol, 2016[Epub ahead of print]

[6]Sung WK, Zheng H, Li S, et al. Genome-wide survey of recurrent HBV integration in hepatocellular carcinoma. Nat Genet, 2012, 44: 765-769.

[7]Jiang S, Yang Z, Li W, et al. Re-evaluation of the carcinogenic significance of hepatitis B virus integration in hepatocarcinogenesis. PLoS One, 2012, 7: e40363.

[8]Li X, Zhang J, Yang Z, et al. The function of targeted host genes determines the oncogenicity of HBV integration in hepatocellular carcinoma. J Hepatol, 2014, 60: 975-984.

[9]Shouval D, Rager-Zisman B, Quan P, et al. Role in nude mice of interferon and natural killer cells in inhibiting the tumorigenicity of human hepatocellular carcinoma cells infected with hepatitis B virus. J Clin Invest, 1983, 72: 707-717.

[10]Shouval D, Reid LM, Chakraborty PR, et al. Tumorigenicity in nude mice of a human hepatoma cell line containing hepatitis B virus DNA. Cancer Res, 1981, 41: 1342-1350.

(本文编辑：钱燕)

Potential clinical significance of HBV RNA virus-like particle

LUFeng-min,WANGJie,ZHUANGHui.

DepartmentofMicrobiology&InfectiousDiseaseCenter,SchoolofBasicMedicine,PekingUniversityHealthScienceCenter,Beijing100191,ChinaCorrespondingauthor:LUFeng-min,Email:lu.fengmin@bjmu.edu.cn

Our recent studies confirmed that the HBV RNAs present in the serum of chronic hepatitis B (CHB) patients are pregenomic RNAs (pgRNAs) with a size of 3.5 kb. These pgRNAs are located in viruslike particles whose morphological structure is similar to that of Dan particles. Since pgRNAs can only be transcribed from the covalently closed circular DNA (cccDNA) located in the nuclear of infected hepatocytes, and the production of pgRNAs is not affected by nucleos(t)ide analogues (NUCs), the presence of viral RNA in serum can reflect the presence of cccDNA in hepatocytes and its transcriptional activity in patients treated with medication. It can be inferred that serum viral RNA can be used as a potential index for safe withdrawal of NUCs. Our results based on a small-sample cohort show that the presence of HBV RNA in serum at the time of drugs withdrawal is indeed associated with virological rebound after drug withdrawal.

Hepatitis B, chronic; Hepatitis B virus; Therapy; Nucleot(s)ide analogues

100191北京大学医学部基础医学院病原生物学系

鲁凤民，Email: lu.fengmin@bjmu.edu.cn

2016-08-08)