肝脏是人体内最大的生化工场

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       如果你吃下一颗糖,,,它最终会在肝脏中分解、、、、储存。。如果你吃下一片药,,,,它的代谢也会在肝脏中进行。。。。肝脏是人体新陈代谢的中心,,,也是最大的“生化工厂”。。。它是人类维持生命活动必不可少的重要器官,,,,也是我们健康的基础。。


甲、、、、乙、、丙、、丁、、戊、、己、、、庚七大分身

        乙肝是乙型病毒性肝炎的简称,,,历数现在已知的甲、、、乙、、、丙、、、、丁、、、、戊、、己、、、庚七种病毒性肝炎的“罪状”,,,乙肝以其持久的耐力、、顽强的难愈性、、、广泛的感染基数力拔头筹,,令公众“谈乙肝色变”。。 乙型肝炎病毒(HBV)感染已成为严重威胁全球健康的主要问题之一,,,,据世界卫生组织(WHO)报道,,截止2015年,,全球HBV感染流行率为3.5 %,,,,非洲(6.1 %)和西太平洋地区(6.2 %)的患病率最高。。。。总的来说,,全球20亿人曾经感染过乙型肝炎病毒,,其中大约有2.57亿人为乙型肝炎病毒感染。。。


2015年世卫组织区域普通人群HBV感染的流行情况
(非洲和西太平洋地区发病率最高)

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        约有15%~25%的感染者最终可能死于HBV相关疾病,,每年有100万人死于HBV感染所导致的肝硬化、、、重型肝炎及肝细胞癌等。。有研究统计未治疗的慢性乙型肝炎(CHB)每年有3%的患者出现失代偿期肝硬化,,,,2 %~8 %的患者出现原发性肝癌,,,,而一旦进展为失代偿期肝硬化5年累积生存率仅为14 %~35 %。。。。


我国乙肝病毒携带者已达9300万人


        2006年中国HBV血清流行率调查显示,,中国1~59岁人群的HBsAg携带率为7.18 %。。因此,,,,估计中国约有9300万人感染了乙肝病毒,,其中2000万为乙肝病毒慢性乙肝患者。。。2014年1~29岁人群的全国HBV血清流行率调查显示,,1~4岁、、、、5~14岁、、15~29岁人群的HBsAg患病率分别为0.32 %、、0.94 %和4.38 %(中国疾病控制与预防中心)

一切从病毒开始

       乙肝病毒(HBV)是一种DNA病毒,,,就像毒蛇分泌的某种毒液只会针对特定的身体部位起作用一样,,乙肝病毒也只对肝脏“情有独衷”,,,,在生物学上它是嗜肝DNA病毒科(hepadnavividae)家族中的一员。。。。这个家族中的病毒成员在哺乳动物和鸟类的身上也都有发现,,,它们的结构、、基因序列和复制策略都非常相似,,但是它们之间却不会互相交叉。。。除了对具体的器官具有特异性,,,,它们对寄主也同样有“种族要求”,,比如HBV就只对人和猩猩有易感性。。。。

乙肝病毒(HBV)结构示意图

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       一个完整的乙肝病毒颗粒,,,也叫Dane颗粒,,直径只有42纳米,,,,大约是一个普通鸡蛋的百万分之一。。。乙肝病毒有外壳和核心两个部分,,,也就是说除了绝大多数病毒都具有的美丽“衣壳”外,,乙肝病毒还要再加上一件精密的“外套”。。外壳就是这件所谓的“外套”,,,它厚7-8纳米,,由脂质双层和蛋白质组成的囊膜。。脂质双层内含有S抗原、、、前S1和前S2抗原,,它们一起又构成了外壳上大、、中、、小三种蛋白形式,,,统称为乙肝表面抗原(HbsAg)。。。。


       剥去Dane颗粒的外壳,,,暴露出乙肝病毒的核心颗粒。。核心颗粒直径28纳米,,,,呈二十面体立体对称,,,,它的表面才是病毒真正的衣壳,,,,由乙肝病毒的核心抗原(HBcAg)组成。。。。游离态的核衣壳只能在肝细胞的细胞核内观察到。。。通过强去垢剂或者酶处理的方法,,,,还可以暴露出HBV的另一个主要的抗原e抗原,,它的本质还不是十分清楚,,,,但多数人认为是核心的断片。。。。


       Dane颗粒的中心部位就是环状并且有缺口的DNA双链,,,,和依附在上面的DNA聚合酶。。。乙肝病毒的基因组最引人注目的一个特征就是它非常小,,其DNA分子大约含有约3200个核苷酸,,,比已知的最大的病毒基因组小几百倍,,和人类拥有的基因组相比较,,仅仅是百万分之一。。。而且乙肝病毒DNA的两链长短不一,,,,长链完整,,,,长度恒定,,,,为负链。。。。短链是正链,,,长度可变,,,,大概是长链的50%~80%。。表面抗原和核心抗原都是由Dane颗粒的DNA编码而来。。


DNA的竞争


       不同于一个真正的生物体,,,,病毒并不通过生长和分裂等方式繁殖自身,,而是像我们铸造机器零件一样,,,按照一定的模具拷贝出来的。。。病毒DNA中包含有一些程序,,,,指导病毒的遗传物质和其它一些结构蛋白组分增殖。。。。另外,,,,病毒DNA中还包含有一些信息,,,使得单一组分能够在细胞因子的帮助下,,,,自发组装成新的病毒颗粒。。。


        在医学上,,,病毒的繁殖被称之为“复制”,,在复制的过程中,,,有两个很重要的因素:一个是催化剂,,,,另一个是模板。。。。没有这两个因素,,,乙肝病毒就不能复制。。。乙肝病毒复制的“催化剂”就是乙肝病毒DNA 聚合酶。。。没有这种聚合酶的作用,,,,乙肝病毒的复制就会停止。。


        乙肝病毒的基因组(DNA )是由两条螺旋的DNA 链围成的一个环形结构。。。其中一条较长负链已经形成完整的环状;另一条长度较短的正链,,呈半环状。。。。在感染肝细胞之后,,这条半环状的DNA 链就会以负链为模板,,,,在催化剂──乙肝病毒DNA 聚合酶的作用下延长,,,最终形成完整的环状。。这时的乙肝病毒基因组就形成了一个完全环状的双股DNA.我们把这种DNA 称做共价闭合环状DNA (即cccDNA),,,可以把它看作是病毒复制的原始模板。。模板形成后,,病毒基因会以其中的一条cccDNA为模板,,,利用肝细胞基因中的酶和DNA 聚合酶的“催化”,,一段基因又一段基因地复制,,,形成负链和正链。。。。最后再装配到一起形成新的乙肝病毒DNA 颗粒。。。


        这种cccDNA是乙肝病毒复制中重要的中间产物,,一旦它在肝细胞核内形成,,,,就具有了高度的稳定性,,可长期存在于肝细胞内,,,,不但起着刚才所说的" 模板" 作用,,,而且还像深深扎根在泥土里的野草一样很难完全清除。。。。抗病毒药物,,细胞内DNA 受到的抑制,,,,用药的时间等,,,对清除这种cccDNA的影响有限,,,,只要肝细胞内有很少量的cccDNA,,,当停药后,,,,核内的cccDNA又可以再次成为病毒复制的“模型”,,,继续复制乙肝病毒的DNA,,这也是乙肝很难根治的原因。。。


        现实生活中,,,大部分人熟悉的“乙肝两对半”检测的其实并非乙肝病毒的传染物质和致病物(换句话说,,,不是活的乙肝病毒),,,所以检查“乙肝两对半”只能反映一个人是否感染过乙肝,,,却不能直接深入地揭示乙肝病毒在人体内的复制和致病情况,,,,也就不能更好地指导临床用药和制订治疗方案。。。为了寻找到一个正确合理的病毒量化指标,,,,专家们经过多年研究,,找到了一个有效的办法──乙肝病毒DNA定量试验。。。。这种试验可以反映患者血中活的病毒量,,,,有助于了解乙肝病毒在患者体内的消长。。乙肝病毒DNA是含有遗传信息的物质,,它是复制子代乙肝病毒的基础。。因此,,,了解了乙肝病毒DNA在患者体内的消长情况,,就间接地弄清了乙肝病毒的复制情况。。。


        其实乙肝病毒本身并不致病,,,,它对肝细胞损伤主要是由机体的免疫系统清除反应引起的。。。。乙肝病毒感染机体后,,,,侵入到肝细胞内,,,,致使肝细胞的某些结构发生变化。。激发机体对自身的肝细胞产生免疫反应,,,,便会引起会细胞损伤。。。。在严重的肝损害病例中,,,,机体免疫系统甚至将没有被HBV侵犯的肝细胞也一同杀死,,这也说明自身免疫反应在乙肝炎的发病机制中有重要意义。。。。免疫功能正常者,,,机体对感染HBV的肝细胞发生一系列的免疫反应,,随着病毒被逐步消除,,,逐渐痊愈。。。这正是我国有45%以上的人曾经感染过乙肝病毒,,,但最终大部分人体内已经没有乙肝病毒残留的原因。。


       目前绝大多数患者的治疗目标是控制HBV的复制和肝脏疾病的恶化。。然而,,由于细胞核内cccDNA (乙肝病毒共价闭合环状DNA)微染色体的持续存在,,,且其并不是主流抗病毒治疗的靶点,,使得HBV患者通常需要终身治疗。。。


       目前乙肝治疗新药研发主要目标必须致力于确定临床、、免疫和病毒学终点,,以用于测试未来临床试验中新疗法的影响。。祺盛达研发的基因药物正是针对病毒的创新疗法之一。。