劉金花，運晨霞，冷　靜（.廣西中醫(yī)藥大學03級碩士研究生，廣西南寧53000；.廣西中醫(yī)藥大學，廣西南寧53000）

Toll樣受體3與乙型肝炎病毒感染的研究現(xiàn)狀

劉金花1，運晨霞2，冷靜2
（1.廣西中醫(yī)藥大學2013級碩士研究生，廣西南寧530001；2.廣西中醫(yī)藥大學，廣西南寧530001）

Toll樣受體3；生物學特性；乙型肝炎病毒

乙型肝炎是一種嚴重的流行性傳染性疾病，是由乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）感染機體后所引發(fā)的，免疫介導的肝損傷是乙型肝炎致病甚至其慢性化發(fā)展的主要原因。近年來固有免疫中Toll-樣受體（Toll-like receptors，TLRs）成為HBV感染研究的新熱點，在HBV感染發(fā)病機制中有著重要的意義。

TLRs首次在果蠅中被發(fā)現(xiàn)，是一種新發(fā)現(xiàn)的模式識別受體（pattern recognition receptors，PRRs），是固有免疫系統(tǒng)中重要的組成成分，又是連接固有免疫與適應性免疫的重要橋梁，在識別和抵御各種病原微生物的免疫應答中發(fā)揮重要作用［1］。TLR3是主要的病毒核酸的PRRs之一，它通過監(jiān)視與識別病原相關(guān)分子模式（pathogen associatedmolecular patterns，PAMPs）來激活特殊的信號轉(zhuǎn)導途徑誘導產(chǎn)生Ⅰ型干擾素發(fā)揮抗病毒作用，但肝炎病毒感染對TLRs的表達有不同程度的影響，可引起機體對病毒的免疫耐受和免疫逃逸，加重肝細胞炎癥，導致病毒的持續(xù)感染［2］。目前，TLRs家族在肝炎病毒感染和疾病進展中的意義日益突顯，TLR3是該家族中識別病毒的主要信號分子之一，可以通過內(nèi)吞作用識別病毒在宿主體內(nèi)復制時產(chǎn)生的dsRNA或聚肌苷酸胞苷酸（polyinosinicpolycytidylic acid，PolyI:C），誘生干擾素和其他細胞因子、趨化因子，導致細胞損傷，從而控制病毒的復制和傳播。TLR3在抗病毒免疫中的作用受到越來越多的關(guān)注。本文就近年來TLR3與肝炎病毒感染的研究做一綜述。

1　TLR3的生物學特性

1.1TLR3的結(jié)構(gòu)及分布TLR3同所有的TLRs一樣，為Ι型跨膜信號蛋白受體，在進化上高度保守，每個TLR成員都是PRRs，能夠識別某種高度保守的結(jié)構(gòu)，即PAMPs。其結(jié)構(gòu)包括23個連續(xù)亮氨酸重復序列（leucine-rich-repeat，LRR）通過形成馬鞍狀螺線管樣結(jié)構(gòu)域構(gòu)成的胞外區(qū)、N和C端富含半胱氨酸的側(cè)翼區(qū)、跨膜區(qū)和含有Toll/IL-1R（TIR）結(jié)構(gòu)域的胞質(zhì)尾區(qū)［3］。TLR3通過其富含亮氨酸的胞外結(jié)構(gòu)域與病毒復制的中間體dsRNA結(jié)合，并募集含TIR區(qū)域的銜接蛋白到達其胞質(zhì)的TIR區(qū)域，通過胞內(nèi)信號傳導，導致Ⅰ型干擾素的釋放和其他炎性細胞因子的分泌［3］。TLR3主要分布于體內(nèi)的樹突狀細胞和單核細胞，在樹突狀細胞上主要表達于細胞漿內(nèi)涵體中，在其他類型細胞則主要表達在細胞膜的表面，并在上述細胞的抗原提呈過程中發(fā)揮重要作用［4］。

1.2TLR3的信號轉(zhuǎn)導通路因為dsRNA是TLR3所識別的一類重要的PAMPs，而且dsRNA又是病毒復制過程中普遍存在的中間產(chǎn)物，故TLR3可能在宿主抗病毒免疫反應中起著重要作用。由接頭分子介導的TLR信號通路一般包括MyD88依賴型和MyD88非依賴型/TRIF依賴型信號通路。而TLR3的信號通路屬于依賴誘導產(chǎn)生IFN-β的含TIR結(jié)構(gòu)域的銜接蛋白（TIR-domain-containing adaptor inducing interferon-β，TRIF），即TRIF途徑。TRIF作為TLR3獨特的銜接蛋白，直接通過其進行非MyD88依賴性途徑的信號轉(zhuǎn)導。研究顯示，TRIF缺陷的小鼠，其TLR3信號轉(zhuǎn)導通路會完全缺陷，同時對TRIF基因進行化學誘導突變，也相應地引起了TLR3信號轉(zhuǎn)導通路的缺陷［5］。在慢性乙型肝炎患者中TRIF mRNA的表達水平較健康對照組低［6］。

2　TLR3與HBV感染的關(guān)系

2.1TLR3的表達與HBV感染的關(guān)系TLR3在抗病毒免疫應答中發(fā)揮重要作用，成為研究病毒性疾病分子機制的熱點之一。據(jù)報道，慢性HBV感染者的外周血樹突狀細胞TLR3的表達量低于健康者，表明在抵抗持續(xù)性HBV感染時，TLR3表達和功能受損可能引發(fā)異常的免疫反應，其極可能成為導致感染持續(xù)性的主要原因［7］。周蘭英等［8］的研究明確揭示了TLR3的表達與慢性乙肝患者體內(nèi)病毒的復制是直接相關(guān)的，HBV感染可下調(diào)TLR3的表達，極可能是HBV抑制宿主的抗病毒免疫，導致疾病發(fā)生的重要機制。

李永偉等［9］檢測HBV瞬時感染的HepG2細胞TLR3的表達，發(fā)現(xiàn)其表達較對照組上調(diào)，且隨轉(zhuǎn)染量變化，e抗原和乙型肝炎表面抗原（HBsAg）的分泌及細胞的存活數(shù)與TLR3的表達呈顯著正相關(guān)性，推斷出HBV啟動機體免疫反應的關(guān)鍵信號分子極可能是TLR3，而TLR3的上調(diào)還可能啟動了細胞凋亡或壞死機制，成為HBV損傷細胞的非免疫細胞介導機制。據(jù)報道［10］，HBsAg在抑制機體免疫應答和導致機體對HBV的特異性免疫耐受中起著非常重要的作用。杜玲等［11］研究闡明TLR3表達受抑制與HBV免疫耐受密切相關(guān)，其證實的HBsAg抗原顯著下調(diào)TLR3表達，很可能是HBV感染影響機體天然免疫功能的機制之一，這對提高HBV治療效果有一定的價值。Shi等［12］用HBsAg刺激漿細胞樣樹突狀細胞誘導生成的單核細胞，抑制TLR3信號傳遞，致使IL-10釋放減少；對于長期感染HBV的患者，IL-10可通過JAK1/STAT3信號通路來下調(diào)一些炎癥分子表達，同時還可下調(diào)TLR3表達水平，故HBV感染可影響TLR3通路的免疫調(diào)節(jié)反應［13］。在感染HBV期間，宿主基因則是下調(diào)TLR3表達的另一個潛在因素。此外其他因素（包括環(huán)境和表觀遺傳因素）在下調(diào)TLR3表達方面也可能產(chǎn)生影響。如先前的調(diào)查顯示［14］，micro-RNAs在調(diào)節(jié)基因表達中扮演著關(guān)鍵角色。為更好地顯示TLRs在調(diào)節(jié)HBV復制方面的作用，Wu等［15］研究顯示，小鼠肝臟的竇狀上皮細胞和庫普弗細胞只有經(jīng)TLR3刺激并通過IFN-β介導才能具有抑制HBV復制的能力，并證實了HBV能抑制TLR誘發(fā)的肝細胞抗病毒活性。Wang等［16］揭示了在慢性HBV感染活躍期，外周血單核細胞內(nèi)TLR3 mRNA的水平升高，建議提高TLR3表達來增強免疫反應，對抗HBV。

2.2TLR3配體與HBV感染的關(guān)系不同的TLRs胞外區(qū)氨基酸組成的差異決定了各自有其特征性配體。TLR3的配體主要為病毒dsRNA以及人工合成的病毒雙鏈RNA類似物多聚肌胞苷酸-poly（I∶C），TLR3需要形成同源二聚體來識別這些相應的配體。Poly（I∶C）作為TLR3的特異性配體，被廣泛用于模擬病毒感染的各類實驗研究中。Hou X等［17］研究發(fā)現(xiàn)，通過應用poly（I∶C）/D-GalN來誘導小鼠產(chǎn)生急性爆發(fā)性肝損傷模型。Poly（I∶C）在體內(nèi)能夠誘導產(chǎn)生干擾素，并通過干擾素活化和調(diào)節(jié)多種天然免疫細胞功能［18］。據(jù)報道，TLR3可識別不同的病原體相關(guān)模式分子，如病毒的雙鏈RNA（dsRNA）感染病毒后，TLR3可介導觸發(fā)哺乳動物細胞產(chǎn)生前炎癥細胞因子（IFN-α/β等）和趨化因子（IL-8等），產(chǎn)生抗病毒免疫反應［19］。polyI:C能夠誘導很多細胞產(chǎn)生各種抗病毒因子，而天然免疫系統(tǒng)防御病毒感染主要是通過這些抗病毒因子來介導的［20］。Tjwa等［20］研究證實應用TLR3配體刺激慢性HBV感染者髓系樹突狀細胞的活化，可致其NK細胞功能的改善，進而清除HBV感染。殷文偉等［21］采用pAAV/HBV1.2質(zhì)粒高壓注射給C57BL/6鼠形成長期持續(xù)攜帶HBV的動物模型，經(jīng)注射Poly（I∶C）后可抑制HBV表達，并最終幫助機體有效清除HBV。這提示Poly（I∶C）不僅可迅速活化天然免疫系統(tǒng)來抑制HBV表達，且影響后續(xù)的獲得性免疫系統(tǒng)發(fā)揮抗病毒的功能。

基于TLR3在激活免疫反應對抗HBV中所起的重要作用，目前研究的熱點是利用TLR3配體作為一種新的免疫療法來治療HBV。Chen等［22］研究表明，在HepG2.2.15細胞株中，TLR3激動劑dsRNA可以抑制HBV增殖、侵襲和分泌。Heiberg等［23］證明了在CHB兒童患者中利用TLR3配體可以導致IL-6、CXCL10和CCL3等炎癥因子和趨化因子的產(chǎn)生?；谝陨涎芯?，TLR3配體似乎是一個非常具有潛力的靶標物，可用于開發(fā)新的免疫療法來治療HBV。

2.3TLR3基因多態(tài)性與HBV感染的關(guān)系A(chǔ)l-Qahtani等［24］報道稱，HBV感染患者和健康者的區(qū)別在于TLR3基因rs1879026（G/T）多態(tài)性是顯著的，還揭示GCGA單體型與慢性HBV感染呈顯著相關(guān)性。Rong等研究［25］也表明了TLR3基因＋1，234區(qū)內(nèi)的多態(tài)性與HBV感染發(fā)展明顯相關(guān)。另有Li等［26］報道稱，TLR3＋1234c/T多態(tài)性明顯與HBV有關(guān)的肝癌（HCC）相關(guān)。Huang等［27］分析表明，TLR3 rs3775290的TT基因配型與降低患慢性乙型肝炎、乙肝病毒相關(guān)疾病及HCC的風險呈相關(guān)性。Gao等［28］研究結(jié)果顯示，通過調(diào)整母親HbeAg、HBV DNA水平及分娩方式，單核苷酸多態(tài)性（SNP）c. 1377C/T中的等位基因T明顯與HBV宮內(nèi)傳播易感性相關(guān)，同時TT基因配型降低了HBV宮內(nèi)傳播的風險。而SNP G2848A中的等位基因A與HBV宮內(nèi)傳播的易感性呈顯著相關(guān)性，GA基因配型具有保護新生兒免受HBV宮內(nèi)傳播的作用。c.1377C/T和G2848A多態(tài)性可能與HBV宮內(nèi)傳播易感性有關(guān)。

2.4胎盤TLR3與HBV感染關(guān)系HBV宮內(nèi)感染是造成HBV傳播及HBsAg慢性攜帶的重要途徑。通過此途徑，約有40%～50%的HBsAg陽性孕婦將HBV傳播給其嬰兒［29］。HBV感染胎盤后誘導天然免疫產(chǎn)生應答，由PRRs識別PAMPs，并通過不同的信號傳導途徑誘導分泌IFN等細胞因子，達到抗病毒的作用。宋秀霞等［30］報道，在人外周血單個核細胞（PBMC）上有TLR3的表達，TLR3高表達的細胞無HBV感染，提示TLR3和HBV感染呈負相關(guān)，TLR3極可能是HBsAg陽性孕婦PBMC HBV感染的一個保護性因素；也是PBMC HBV宮內(nèi)感染的保護性因素。隨后的研究證實了胎盤組織TLR3表達與孕婦HBV感染有關(guān)，且TLR3的高表達阻礙了HBsAg陽性孕婦胎盤感染HBV［31］。TLR3廣泛表達于天然免疫系統(tǒng)的各類組織和細胞，在人胎盤組織表達最高，且主要分布于人胎盤合體滋養(yǎng)層細胞和絨毛細胞滋養(yǎng)層細胞膜和胞漿［32］。Abrahams等［33］的報道顯示，經(jīng)poly（I∶C）的刺激，可誘導滋養(yǎng)層細胞表達TLR3 mRNA，進而表達和分泌抗病毒因子，產(chǎn)生抗病毒反應。資捷等［34］研究顯示，HBeAg可能通過下調(diào)人胎盤絨毛癌細胞系（Bewo細胞）IFN-β的產(chǎn)生而抑制TLR3 mRNA表達，這可能是HBeAg陽性的CHB孕婦常持續(xù)感染HBV和引起宮內(nèi)感染的一個重要原因。資捷等［35］研究表明，poly（I∶C）可能通過TRIF依賴性途徑誘導Bewo細胞產(chǎn)生IFN-β和TNF-α，且TNF-α產(chǎn)生還涉及NF-κB途徑，并最終抑制Bewo細胞中HBV復制。據(jù)報道，poly（I:C）可誘導人胎盤滋養(yǎng)層細胞抵抗HBV感染，但隨HBV感染量的增高，通過下調(diào)細胞TLR3 mRNA表達及IFN-β分泌，顯著削弱抗HBV感染的作用。這可能是胎盤滋養(yǎng)層細胞持續(xù)感染HBV并引起HBV垂直傳播的一個重要因素［32］。

3　結(jié)語

近年來越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，一些病毒的識別以及機體的相關(guān)免疫效應與Toll樣受體有著密切的關(guān)系。隨著醫(yī)學研究的不斷深入，人們逐漸認識到TLR3在肝炎病毒感染中的重要作用，但對其相關(guān)機制的認識尚不夠清晰。因此，需進一步深入研究與探討TLR3與肝炎病毒感染的關(guān)系，明確病毒性肝炎與天然免疫應答之間的復雜聯(lián)系，有助于理解肝炎病毒的致病機理，并可利用調(diào)節(jié)TLR3表達和TLR3信號級聯(lián)反應中的信號分子來尋找預防及治療肝臟疾病的新策略。相信在不久的將來，靶向TLR3信號轉(zhuǎn)導、TLR3相關(guān)病毒性肝炎疫苗和免疫調(diào)節(jié)劑的研制，均可成為病毒性肝炎預防和治療的新方法和新途徑。

［1］Lee C C,Avalos A M,Ploegh H L.Accessory molecules for Toll-like receptors and their function［J］.Nature Reviews Immunology,2012，12:168-179.

［2］Seth R B,Sun L,Chen Z J.Antiviral innate immunity pathways［J］.Cell research,2006，16（2）:141-144.

［3］鄒劍，劉培慶.Toll樣受體3在動脈粥樣硬化中的作用研究進展［J］.中國藥理學與毒理學雜志，2015，29（1）:111-115.

［4］Teng F，Slavik V，Duffy K E，et al.Toll-like receptor 3 is involved in airway epithelial cell response to nontypeable Haemophilus influenzae［J］.Cellular immunology，2010，260（2）:98-104.

［5］劉婧，成建定，劉水平，等.TLR3/TRIF信號轉(zhuǎn)導通路與病毒性心肌炎的研究進展［J］.2013，13（2）:259-265.

［6］Ayoobi F，Hassanshahi G，Zainodini N，et al.Reduced expression of TRIF in chronic HBV infected Iranian patients［J］.Clinics and research in hepatology and gastroenterology，2013（37）:491-495.

［7］An B，Xie Q，Lin L，et al.Expression of Toll-like receptor 3 on peripheral blood dendritic cells in HBeAg positive patients with chronic hepatitis B［J］.Chinese journal of hepatology，2007，15（10）:729-733.

［8］周蘭英，蔣樂龍，李定梅，等.慢性乙型肝炎患者外周血單個核細胞Toll樣受體3的表達降低［J］.基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床，2013，33（8）:1028-1031.

［9］李永偉，朱明芬，郭云蔚，等.乙型肝炎病毒對HepG2細胞表達TLR3的影響［J］.廣東醫(yī)學，2008，28（12）:1905-1907.

［10］Tian X，Li J,Ma Z M,et al.Role of hepatitis B surface antigen in the development of hepatocellular carcinoma: regulation of lymphoid enhancer-binding factor 1［J］.Exp Clin Cancer Res,2009，28:58.

［11］杜玲，田怡，劉建生.乙型肝炎表面抗原對RAW264.7細胞株Toll樣受體表達模式的影響［J］.中國病毒病雜志，2013，3（1）:51-54.

［12］Shi B,Ren G,Hu Y,et al.HBsAg inhibits IFN-α production in plasmacytoid dendritic cells through TNF-α and IL-10 induction in monocytes［J］.PLoS One，2012，7（9）:e44900.

［13］Liu W，Liu J，Wu J，et al.Novel mechanism of inhibition of dendritic cells maturation by mesenchymal stem cells via interleukin-10 and the JAK1/STAT3 signaling pathway［J］.PLoS One，2013，8（1）:e55487.

［14］Gurtan A M，Sharp P A.The role of miRNAs in regulating gene expression networks［J］.Journal of molecular biology，2013，425（19）：3582-3600.

［15］Wu J，Bring R，Schlaak J F.The role of the innate immune system of the liver in the control of HBV and HCV［J］. Virologica Sinica，2008，23（2）:116-123.

［16］Wang K，Liu H，He Y，et al.Correlation of TLR1-10 expressioninperipheralbloodmononuclearcellswith chronic hepatitis B and chronic hepatitis B-related liver failure［J］.Human immunology，2010，71（10）:950-956.

［17］Hou X，Zhou R，Wei H，et al.NKG2D–retinoic acid early inducible-1 recognition between natural killer cells and kupffer cells in a novel murine natural killer cell-dependent fulminant hepatitis［J］.Hepatology，2009，49（3）:940-949.

［18］閆明華.PolyI:C介導氣道平滑肌細胞TLR3和IL-8、Eotaxin的表達［J］.細胞與分子免疫學雜志，2010，26（10）: 966-972.

［19］Pichlmair A，Reis E，Sousa C.Innate recognition of viruses［J］.Immunity，2007，27（3）:370-383.

［20］Tjwa E T，van Oord G W，Biesta P J，et al.Restoration of TLR3-activated myeloid dendritic cell activity leads to improved natural killer cell function in chronic hepatitis B virus infection［J］.Journal of virology，2012，86（8）:4102-4109.

［21］殷文偉，張瓊芳，童師雯，等.聚肌苷酸胞苷酸注射抑制HBV表達研究［J］.中國現(xiàn)代藥物應用，2013，7（14）: 241-242.

［22］Chen L，Xu Y Y，Zhou J M，et al.TLR3 dsRNA agonist inhibits growth and invasion of HepG2.2.15 HCC cells［J］. Oncol Rep，2012，28（1）:200-206.

［23］Heiberg I L，Winther T N，Paludan S R，et al.Pattern recognition receptor responses in children with chronic hepatitis B virus infection［J］.Journal of Clinical Virology，2012，54（3）：229-234.

［24］Al-Qahtani A，Al-Ahdal M，Abdo A，et al.Toll-like receptor 3 polymorphism and its association with hepatitis B virus infection in Saudi Arabian patients［J］.Journal of medical virology，2012，84（9）:1353-1359.

［25］Rong Y，Song H，You S，et al.Association of Toll-like receptor 3 polymorphisms with chronic hepatitis B and hepatitis B-related acute-on-chronic liver failure［J］.Inflammation，2013，36（2）:413-418.

［26］Li G，Zheng Z.Toll-like receptor 3 genetic variants and susceptibility to hepatocellular carcinoma and HBV-related hepatocellular carcinoma［J］.Tumor Biology，2013（34）：1589-1594.

［27］Huang X，Li H，Wang J，et al.Genetic polymorphisms in Toll-like receptor 3 gene are associated with the risk of hepatitis B virus-related liver diseases in a Chinese population［J］.Gene，2015，569（2）:218-224.

［28］Gao Y，Guo J，Zhang F，et al.Evaluation of neonatal Tolllike receptors 3（c.1377C/T）and 9（G2848A）gene polymorphisms in HBV intrauterine transmission susceptibility［J］.Epidemiol Infect，2015，143（9）:1868-1875.

［29］侯穩(wěn)，孫琳，王健.HBV孕婦感染現(xiàn)狀及影響因素分析［J］.中國公共衛(wèi)生，2008，24（2）:167-168.

［30］宋秀霞，王素萍，馮麗萍，等.TLR3與外周血單個核細胞HBV宮內(nèi)感染關(guān)系［J］.中國公共衛(wèi)生，2008，24（4）: 469-470.

［31］李淑珍，王素萍，原琛利，等.孕婦HBV感染與胎盤組織TLR3表達關(guān)系［J］.中國公共衛(wèi)生，2008，24（2）:129-131.

［32］資捷，王前，鄭磊，等.polyI:C誘導人胎盤滋養(yǎng)層細胞抗HBV感染的體外研究［J］.中國婦幼保健，2012，27（8）: 1228-1231.

［33］Abrahams V M，Schaefer T M，F(xiàn)ahey J V，et al.Expression and secretion of antiviral factors by trophoblastcells following stimulation by the TLR-3 agonist，Poly（I:C）［J］. Human Reproduction，2006，21（9）:2432-2439.

［34］資捷，王前，鄭磊，等.乙型肝炎病毒e抗原對Bewo細胞Toll樣受體3表達的影響［J］.熱帶醫(yī)學雜志，2010，10（8）:924-926.

［35］資捷，王前，鄭磊，等.TLR3配體polyI:C經(jīng)TRIF/N F-κB途徑抑制Bewo細胞中HBV復制［J］.中國熱帶醫(yī)學，2013，13（10）:1186-1189.

（編輯弓艷玲）

R575.2

A

2095-4441（2016）01－0084－04

2015-10-18

廣西科學研究與技術(shù)開發(fā)計劃項目（編號：桂科能14123006-1）

劉金花（1989-），女，碩士研究生，主要從事免疫藥理的研究。

冷靜（1963-），女，醫(yī)學博士，教授，博士研究生導師，中國免疫學會理事，Email：ljgxy@yahoo.com.cn