关键词:
丙型肝炎病毒
5’非编码区
非结构蛋白5A
基因变异
临床意义
摘要:
研究背景和目的: 丙型肝炎(Hepatitis C)是威胁人类身体健康的重要传染病,其病原体是丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus, HCV),全球范围内大约有1.7亿人感染了HCV,我国的感染率约为3%。HCV感染容易慢性化,慢性丙型肝炎约有20%-30%会在20年内缓慢进展为肝硬化和肝癌,HCV感染成为导致肝癌及终末期肝病的重要原因。HCV为单股正链RNA病毒,整个基因组只有一个开放读码框(Open reading frame, ORF),位于基因组中央,在基因组的5’和3’末端各含有一段非编码序列(Non-cording Region, NCR)。基因组从5’NCR依次为C、E1、E2、P7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A、NS5B及3’NCR, C区编码核壳蛋白,E1、E2区编码包膜糖蛋白,P7及NS2到NS5分别编码不同功能的非结构蛋白。HCV具有高度变异性,但不同区段变异率不同,有些区段变异性较大,而另有些区段则遗传保守性很高,其中5’NCR和C区最保守,E区最容易变异。HCV 5’NCR是整个基因组最为保守的区域,长度和序列非常稳定,这个区段核苷酸突变少,并且其变异可以代表基因型。HCV可以分为6个基因型及不同亚型,HCV基因型分布有明显的地域差别,我国大陆主要是1b、2a型及少量的la、2b、3b、4a及6a型等。研究表明,HCV基因型与临床有密切的关系,基因1型HCV感染者往往病毒载量较高,疾病进展快,对干扰素的应答较差,但是基因型对临床的影响仍然存在一定的争议。HCV 5’NCR是病毒复制的起始部分,在病毒的复制及病毒蛋白的翻译方面起到很重要的作用,5’NCR某些核苷酸的特异性变异可能会影响病毒的复制水平及对干扰素的治疗应答。NS5A是HCV编码的非结构蛋白,在HCV多蛋白的成熟和RNA的复制过程中具有十分重要的作用,具有抗肝细胞凋亡作用,并下调干扰素a(IFNa)刺激的抗病毒效应。HCV NS5A某些区域的基因变异可能导致其抗干扰素作用的减弱,研究最多的区域是ISDR,日本学者研究发现NS5A羧基末端第2209到2248氨基酸的40个氨基酸区域的序列与干扰素治疗的敏感性有关,将这个区域称为干扰素敏感决定区(ISDR),认为ISDR变异株(4个以上氨基酸突变)对干扰素的应答较好,但是欧洲和美国的一些研究并未证实ISDR的突变与治疗转归的关系,考虑ISDR外还存在与干扰素疗效相关的序列,如V3区、干扰素及利巴韦林耐药区(IFN/RBV resistance determining region, IRRDR)等。目前对ISDR变异与干扰素应答关系的研究较多,但是对NS5A区基因全序列的变异对干扰素应答影响的研究还很少,国内尚未见报道。 为了明确HCV 5’NCR及NS5A的变异情况以及变异对临床的影响,本研究应用基因芯片法及基因测序法检测山东地区HCV感染者5’NCR区,对进行抗病毒治疗的基因1b型慢性丙型肝炎病人进行NS5A序列测定,观察HCV 5’NCR及NS5A的变异情况及其临床意义。 材料与方法: 1.2005年1月至2008年10月期间济南市传染病医院门诊及住院的慢性丙型肝炎及肝硬化病人170例,抗HCV及HCV RNA均阳性,并排除了HAV、HBV、HEV、HIV感染及酒精性肝炎和药物性肝炎,空腹抽静脉血5m1。应用聚乙二醇干扰素a-2a 180ug或a-2b 1.0-1.5ug/kg治疗,基因1型疗程12个月联合利巴韦林800-1200mg,非基因1型疗程6个月联合利巴韦林800-1000mg。应用基因芯片法检测HCV基因型,观察基因型与疾病严重程度、感染途径、HCV RNA定量及干扰素应答的关系。 2.2008年1月至2009年12月期间济南市传染病医院住院的慢性丙型肝炎病人118例,进行HCV 5’NCR的序列测定,应用分子生物学软件ClustalX2.0及Mega4.0进行分析,以Mega4.0软件构建遗传进化树,以此了解不同病毒株的亲源性;与国内外HCV流行株相比较,观察不同病毒株5’NCR区核苷酸序列的变异,了解山东地区HCV 5’NCR的基因变异特点;观察特征性的基因变异与HCVRNA定量水平及干扰素应答的关系。 3.对35例进行抗病毒治疗的基因1b型慢性丙型肝炎病人治疗前的血清进行NS5A序列测定,全长NS5A序列设计5对引物,分5段进行测序,测序结果应用ClustalX2.0及Mega4.0软件进行核苷酸及氨基酸序列的比对,与HCV 1b型标准株HCV-J比较,观察NS5A全基因的核苷酸及氨基酸变异率及特异性的区域ISDR、V3区、IRRDR等的变异情况,以及以上变异与干扰素应答的关系。 结果: 1.基因芯片法检测HCV基因型结果为:基因1b型63.1%