溫正旺 陳敏 陳潔 石海礬 蔡曉紅 陳益平
人巨細(xì)胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)是一種引起嬰幼兒肝炎最常見的病原體[1]。HCMV肝炎占嬰幼兒肝炎綜合征的30%~40%或更高,臨床表現(xiàn)多樣(無癥狀的感染、膽汁淤積型肝炎甚至膽道閉鎖),尤其是亞臨床型肝炎最為常見,嚴(yán)重危害嬰幼兒的生命與健康。人群普遍感染HCMV,其特異性IgG抗體陽性率可高達(dá)90%[2]。國內(nèi)流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),嬰幼兒HCMVIgG抗體陽性率為70%~90%[3]。為何有些嬰幼兒HCMV感染會導(dǎo)致HCMV肝炎呢?既往研究提示HCMV中含有數(shù)百個基因型,其中UL133基因型與嬰幼兒HCMV肝炎密切相關(guān),但其具體的病理、生理機(jī)制尚不明確。本課題通過篩查HCMV肝炎患兒中病毒是否含有UL133基因型,并檢測血液中肝細(xì)胞損傷相關(guān)蛋白的表達(dá),來探索HCMV UL133基因型對嬰幼兒肝功能損傷的分子機(jī)制。現(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1.1 對象 選擇2016年1至12月本院收治的68例HCMV肝炎患兒和66例同期門診體檢肝功能正常且確診HCMV感染(尿液中可檢出HCMV包涵體)的患兒為研究對象。肝炎患兒中男38例,女30例;年齡(8.35±3.6)個月。體檢患兒中男34例,女32例;年齡(8.36±2.7)個月。肝炎患兒與體檢患兒性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)。本研究通過醫(yī)院倫理委員會審批,且患兒家屬知情同意。
1.2 尿液HCMV DNA的檢測 留取患兒尿液10ml,利用PCR擴(kuò)增結(jié)合測序以及原位雜交技術(shù),明確患兒尿液HCMV是否存在UL133基因型。RT-PCR引物購自上?;瞪锕こ逃邢薰?。
1.3 血液 Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)的檢測Caspase-3和Caspase-6ELISA試劑盒購自美國Pepro-Tech公司;Caspase-3抗體、Caspase-6抗體購自英國Abcom公司。抽取患兒血液3ml,采用ELISA法檢測。向預(yù)先包被了Caspase-3、Caspase-6單克隆抗體的酶標(biāo)孔中加入Caspase-3、Caspase-6,溫育;加入生物素標(biāo)記的Caspase-3抗體、Caspase-6抗體,與鏈霉親和素-HRP結(jié)合形成免疫復(fù)合物,溫育,洗滌;去除未結(jié)合的酶,加入底物A、B,產(chǎn)生藍(lán)色;在酸的作用下轉(zhuǎn)化成最終的黃色。顏色深淺與Caspase-3、Caspase-6蛋白濃度有關(guān),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的濃度及對應(yīng)的OD值計算出標(biāo)準(zhǔn)曲線的直線回歸方程,再根據(jù)樣品的OD值在回歸方程上計算出對應(yīng)的樣品濃度。
1.4 觀察指標(biāo) 觀察并比較患兒尿液中HCMV UL133基因型,血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平及肝功能指標(biāo)。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計軟件。計量資料用表示,組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計數(shù)資料用率表示,組間比較用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 UL133基因型篩查結(jié)果 肝炎患兒尿液中UL133基因型篩查陽性率達(dá)94.1%,明顯高于體檢患兒的3.0%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。其中UL133基因型篩查陽性的64例肝炎患兒為UL133陽性組,UL133基因型篩查陰性的64例體檢患兒為UL133陰性組。
表1 UL133基因型篩查結(jié)果
2.2 兩組患兒血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平比較 UL133陽性組患兒血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平均明顯高于UL133陰性組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 兩組患兒血液中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平比較
2.3 兩組患兒肝功能指標(biāo)比較 兩組患兒血AST、TBiL、DBiL、谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05);UL133陽性組患兒血ALT明顯高于UL133陰性組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表3 兩組患兒肝功能指標(biāo)比較
HCMV屬于皰疹病毒β亞科,是一種廣泛分布的機(jī)會致病性病毒,具有潛伏活動的生物學(xué)特點(diǎn)。HCMV的自身DNA系列中含有免疫逃避基因,其基因組中含有人細(xì)胞因子及細(xì)胞因子受體的類似基因,可表達(dá)人細(xì)胞因子及細(xì)胞因子受體的類似物,從而干擾宿主自身的細(xì)胞因子系統(tǒng);也能影響免疫系統(tǒng),特別是抗原呈遞細(xì)胞的抗原呈遞功能,即通過下調(diào)人類白細(xì)抗原I的表達(dá)致使T細(xì)胞對抗原肽分子的識別受到抑制,同時CD4分子的共受體也相應(yīng)受損,第一信號傳導(dǎo)障礙,抑制T細(xì)胞激活,從而逃避機(jī)體免疫系統(tǒng)的攻擊。HCMV感染可引起機(jī)體宿主細(xì)胞發(fā)生凋亡,而HCMV具有許多抗凋亡的機(jī)制和細(xì)胞毒性T細(xì)胞殺傷機(jī)制,使感染細(xì)胞長期存活;以上方式相互作用,使病毒感染后處于靜息平衡狀態(tài);當(dāng)機(jī)體免疫功能低下時,潛伏在體內(nèi)的HCMV可激活,病毒大量復(fù)制,發(fā)生顯性感染。在臨床上,當(dāng)HCMV感染肝細(xì)胞時,一部分患兒出現(xiàn)肝功能受損,表現(xiàn)為亞臨床型肝炎、黃疸型肝炎、無黃疸型肝炎、膽汁淤積型肝炎、膽汁淤積癥等,大部分患兒僅提示存在HCMV感染;同樣一種病毒感染,肝炎患兒并未表現(xiàn)出具有明顯差異的免疫功能損傷及低下,但臨床癥狀卻差異很大。HCMV感染可導(dǎo)致全身各系統(tǒng)組織器官發(fā)生損傷,但關(guān)于HCMV感染導(dǎo)致嬰幼兒長期黃疸的研究中,通過組織活檢以及免疫染色法,發(fā)現(xiàn)HCMV只存在于肝臟中,其他組織免疫染色都呈陰性[4];且同一器官中,HCMV的靶細(xì)胞也存在特異性,即在HCMV肝炎中,HCMV主要感染肝細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞及膽管上皮細(xì)胞,其他細(xì)胞中則檢測不出HCMV包涵體。因此,筆者提出一種假設(shè),即HCMV基因系列中存在一些病毒親嗜性基因,以促進(jìn)HCMV入侵肝細(xì)胞,從而導(dǎo)致HCMV肝炎的發(fā)生。因此,HCMV基因多態(tài)性的研究將有效揭示HCMV肝炎的肝損傷機(jī)制。
在人HCMV老鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭?,對人HCMV UL/b′區(qū)基因片段功能進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)部分該區(qū)基因片段的丟失可導(dǎo)致病毒毒力的改變[5];此外,HDAXX蛋白可以抑制HCMV即早基因的表達(dá)和病毒復(fù)制,但當(dāng)HCMV UL82毒株感染機(jī)體后,分泌PP71蛋白,會減輕HDAXX的抑制作用[5]。研究發(fā)現(xiàn)UL83基因型對腦組織血管平滑肌AT受體的表達(dá)水平影響很大,它可以促進(jìn)AT1受體的表達(dá),同時抑制AT2受體[6]。某肝癌研究發(fā)現(xiàn),HCMV感染后可以激活I(lǐng)L-6R-JAK-STAT3信號通路,同時促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖,提示HCMV感染參與了肝癌細(xì)胞內(nèi)的基因表達(dá)[7]。Guo等[8]研究證實(shí)HCMV β區(qū)UL144、UL146基因型與新生兒肝功能損傷密切相關(guān),揭示β區(qū)基因型在HCMV肝損害中起重要作用。Petrucelli等[9]研究提示HCMV β區(qū)UL133基因型與HCMV的侵襲能力有關(guān),可能與HCMV肝炎的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),但具體分子機(jī)制尚未完全闡明。因此,本課題研究重點(diǎn)仍是HCMV β區(qū)UL133基因型,擬通過檢測血清中Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平,進(jìn)一步探索UL133基因型與肝功能損傷的潛在分子機(jī)制,為HCMV肝炎的診斷與治療提供一個新的靶點(diǎn)。
對HCMV肝炎患兒尿液進(jìn)行篩查發(fā)現(xiàn),所感染的HCMV普遍攜帶UL133基因型;進(jìn)一步檢測血清Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá),發(fā)現(xiàn)UL133陽性組與陰性組患兒的蛋白表達(dá)水平均明顯上調(diào)。然而,在體檢發(fā)現(xiàn)HCMV感染的患兒中,只有2例含有UL133基因型。此外,UL133陽性組患兒血液Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平均明顯高于UL133陰性組組。既往研究表明肝炎患者Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)水平上調(diào)可直接誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,從而導(dǎo)致肝功能損傷[10-11]。值得注意的是,UL133陽性組與陰性組除血ALT外,AST、TBiL、DBiL、GGT 比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義;但是個別肝炎患兒血TBiL是存在升高的,部分患兒存在肉眼黃疸;以上結(jié)果提示在HCMV感染導(dǎo)致肝功能損傷的病理、生理過程中,可能存在基因的協(xié)同與抑制作用。
綜上所述,攜帶有UL133基因型的HCMV感染嬰幼兒后,可直接誘導(dǎo)Caspase-3、Caspase-6蛋白表達(dá)上調(diào),從而導(dǎo)致肝功能損傷;未攜帶有UL133基因型的HCMV感染嬰幼兒后,易處于潛伏感染狀態(tài)。本課題主要從內(nèi)部揭示HCMV UL133基因型誘導(dǎo)肝功能損傷的病理、生理機(jī)制,為HCMV基因型與機(jī)體肝功能損傷的內(nèi)在相關(guān)性提供分子理論依據(jù);關(guān)于HCMV基因多態(tài)性中的基因協(xié)同與抑制作用,將在后續(xù)課題中進(jìn)一步研究。
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