乙型肝炎病毒與性激素相互作用的研究進(jìn)展

孫 健, 王 甦

(1. 揚(yáng)州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院附屬蘇北人民醫(yī)院 消化內(nèi)科, 江蘇 揚(yáng)州, 225001;2. 江蘇省揚(yáng)州友好醫(yī)院 消化內(nèi)科, 江蘇 揚(yáng)州, 225001)

乙型肝炎病毒(HBV)是一種包含部分雙鏈DNA作為遺傳物質(zhì)的嗜肝包膜病毒，能夠整合到宿主細(xì)胞DNA中，建立持續(xù)感染，導(dǎo)致肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞變性、壞死，同時(shí)不同程度的炎癥細(xì)胞浸潤可發(fā)展為肝炎、肝硬化，部分患者甚至可發(fā)展為肝細(xì)胞癌。HBV的嗜肝感染由?；悄懰徕c多肽(NTCP)介導(dǎo), NTCP屬于一種存在于肝細(xì)胞基底外側(cè)區(qū)域的膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，并且主要負(fù)責(zé)結(jié)合膽汁鹽的肝攝取, HBV大包膜蛋白的N-末端與NTCP相互作用進(jìn)行細(xì)胞附著和病毒進(jìn)入[1]。HBV感染后社區(qū)和臨床流行病學(xué)調(diào)查[2]結(jié)果顯示, 男女有相同的HBV感染機(jī)會，但HBV感染過程存在性別差異，主要表現(xiàn)在男性HBV感染者發(fā)病概率高，而且容易轉(zhuǎn)變?yōu)槁曰顒有誀顟B(tài)。有幾個(gè)因素可能導(dǎo)致肝臟疾病的性別差異，包括年齡、飲酒、糖尿病、肝毒素、病毒感染和性激素，其中性激素及其受體可能通過調(diào)節(jié)宿主免疫反應(yīng)和病毒復(fù)制水平影響HBV的感染過程。HBV可引起肝功能異常，而肝臟是多種激素轉(zhuǎn)化、降解的重要器官，可影響性激素代謝。性激素與HBV有相關(guān)性，現(xiàn)綜述如下。

1 性激素概述

性激素具有促進(jìn)性器官成熟、副性征發(fā)育及維持性功能的作用。性激素主要包括雄激素、雌激素、催乳素、孕激素等。機(jī)體調(diào)節(jié)性激素分泌由下丘腦-垂體-性腺軸完成。下丘腦分泌的促性腺激素釋放激素影響垂體性激素的合成和分泌。垂體分泌的黃體生成素、卵泡刺激素、泌乳素影響性激素的合成和分泌。正常男性的雄激素主要在睪丸合成，腎上腺皮質(zhì)也少量合成部分雄激素。雌二醇(E2)是雌激素的主要成分，由卵巢和胎盤分泌，或由雄激素轉(zhuǎn)化而來。因?yàn)樾约に厥切〉挠H脂性分子，很容易擴(kuò)散穿過質(zhì)膜并直接與靶細(xì)胞內(nèi)的同源無活性雄激素受體(AR)或雌激素受體(ER)結(jié)合，在細(xì)胞核內(nèi)形成激素-受體復(fù)合成分，作用于DNA, 影響基因的轉(zhuǎn)錄活動，生成特異信使RNA(單鏈核糖核酸)，然后進(jìn)入細(xì)胞胞漿中，在細(xì)胞質(zhì)核糖體內(nèi)翻譯形成特定的有效蛋白質(zhì)，發(fā)揮專一的生物學(xué)效應(yīng)，從而對細(xì)胞的新陳代謝、有序生長分化等進(jìn)行特定調(diào)節(jié)[3]。肝臟對相關(guān)激素的作用強(qiáng)度和有效時(shí)間都可起到調(diào)控作用，而且肝臟是對相關(guān)激素進(jìn)行功能失活的場所。

2 性激素及受體對乙型病毒的影響

人體感染HBV后，可表現(xiàn)為無癥狀攜帶、急性肝炎、慢性肝炎和重型肝炎等。疾病狀態(tài)的表現(xiàn)，一方面與病毒本身有關(guān)(病毒基因型、入侵病毒數(shù)量、病毒復(fù)制能力、是否為免疫逃逸株)，另一方面與機(jī)體清除HBV能力的強(qiáng)弱有關(guān)(受感染年齡、易感基因多態(tài)性、對病毒免疫力、是否合并免疫功能缺陷疾病)。在機(jī)體清除HBV的過程中，特異性體液免疫和細(xì)胞免疫都發(fā)揮了作用。研究[4]證明，雄激素對體液和細(xì)胞免疫反應(yīng)均產(chǎn)生抑制作用，雌激素對體液免疫產(chǎn)生增強(qiáng)作用而對細(xì)胞免疫產(chǎn)生抑制作用。

性激素及其受體在HBV感染過程中對HBV復(fù)制及其蛋白表達(dá)有調(diào)控作用[2]。彭雁忠等[5]研究發(fā)現(xiàn)，男性血清乙型肝炎表面抗原含量與血清E2水平呈顯著負(fù)相關(guān)，與血清睪酮(T)水平呈顯著正相關(guān)，與血清E2、T比值呈顯著負(fù)相關(guān)。鞠勝芝等[6]發(fā)現(xiàn)，男性慢性乙型肝炎患者血清HBV復(fù)制水平與血清T水平呈顯著正相關(guān)，與血清E2水平呈顯著負(fù)相關(guān)，女性乙型病毒性肝炎患者血清HBV復(fù)制水平與血清T和E2水平均無顯著相關(guān)性。由此提示，性激素可能對男性HBV復(fù)制水平及其蛋白表達(dá)有促進(jìn)作用，而對女性慢性乙型肝炎患者作用不明顯。

研究[7]證明，雄激素水平升高能夠促進(jìn)HBV復(fù)制，雄激素水平與HBV載量有明顯的因果關(guān)系; 另有動物實(shí)驗(yàn)[8]表明，成年雄性小鼠性激素水平與肝內(nèi)HBV的復(fù)制和高HBV表面抗原定量相關(guān)，并且切除雄性小鼠性腺后，隨雄激素水平下降, HBV復(fù)制水平也下降，而未成年雄性小鼠則與此無關(guān)。

Breidbart等[9]發(fā)現(xiàn)，注射性激素睪酮后很少表達(dá)雄激素受體的睪丸雌性化突變小鼠血清乙型肝炎病毒表面抗原含量沒有影響，而正常雄性小鼠的血清乙型肝炎病毒表面抗原含量明顯增加，說明雄激素對乙型肝炎病毒表面抗原表達(dá)的調(diào)節(jié)可能由雄激素受體介導(dǎo)。雄激素和雌激素分別通過AR和ER, 促進(jìn)和抑制HBV復(fù)制及其抗原表達(dá)。Tian等[8]研究證明，雄激素通過與AR結(jié)合而發(fā)揮其生物學(xué)功能，激素受體復(fù)合物形成并易位至細(xì)胞核中，其與細(xì)胞基因結(jié)合，與特定的雄激素響應(yīng)元件(ARE)結(jié)合，促進(jìn)各種靶基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。而整合到宿主細(xì)胞基因中的HBV基因組在增強(qiáng)子Ⅰ區(qū)域內(nèi)含有2個(gè)ARE元件。當(dāng)雄激素-AR復(fù)合成分被內(nèi)化到肝細(xì)胞內(nèi)激活雄激素響應(yīng)元件，從而激活HBV基因組的轉(zhuǎn)錄和生產(chǎn)的乙型肝炎病毒X蛋白(HBx)。后者反過來促進(jìn)雄激素受體的二聚化并通過激活c-Src激酶和抑制糖原合酶激酶(GSK-3β)來增強(qiáng)雄激素受體反式激活活性，從而建立可促進(jìn)病毒復(fù)制的正反饋環(huán)。Wang等[10]進(jìn)一步研究表明, HBx/AR/細(xì)胞周期相關(guān)激酶(CCRK)存在正反饋環(huán)。在HBV感染的雄性肝細(xì)胞中, HBx通過激活c-Src激酶和抑制糖原合酶激酶(GSK-3β)異常增強(qiáng)雄激素刺激的AR活性，導(dǎo)致HBx與CCRK的轉(zhuǎn)錄和蛋白表達(dá)增加。該細(xì)胞周期相關(guān)激酶可以與HBx一起進(jìn)一步拮抗GSK3β, 導(dǎo)致AR活性升高。最初由HBx啟動的這種HBx/AR/細(xì)胞周期相關(guān)激酶(CCRK)正反饋環(huán)使得HBV-DNA在激活狀態(tài)下高度表達(dá)和維持，原發(fā)性肝癌(HCC)發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。研究[11]表明，AR通過整合HBV和靶向GA結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)錄因子亞基來升高肝炎端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶基因(TERT)啟動子區(qū)點(diǎn)突變, TERT啟動子區(qū)點(diǎn)突變被確定為男性HBV相關(guān)HCC發(fā)病的機(jī)制。

Wang等[12]進(jìn)一步研究證實(shí)，雄激素受體促進(jìn)和雌激素受體抑制HBV復(fù)制及其抗原表達(dá)的ARE位于乙型肝炎病毒基因組的增強(qiáng)子Ⅰ, 其中雌激素受體抑制HBV復(fù)制及其抗原表達(dá)不依賴雌性激素，雌激素受體通過抑制肝細(xì)胞核因子4a[13]與增強(qiáng)子Ⅰ的結(jié)合而發(fā)揮作用。在HepG2和HuH7等腫瘤細(xì)胞系中, HBV復(fù)制水平與細(xì)胞內(nèi)肝細(xì)胞核因子4水平呈劑量依賴性相關(guān)。而ER的持續(xù)表達(dá)可抑制肝細(xì)胞核因子4與HBV增強(qiáng)子Ⅰ結(jié)合及相互作用，減少病毒復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，從而減緩HBV相關(guān)疾病進(jìn)展，降低女性肝癌的發(fā)生率。Yan等[14]研究證明, HBV肝細(xì)胞膜表達(dá)NTCP具有性別差異性，雌激素通過抑制NTCP基因來下調(diào)HBV感染肝細(xì)胞能力，從而降低HBV感染率。

總之，目前的研究表明，在HBV生物學(xué)中，雄激素激活的AR促進(jìn)病毒轉(zhuǎn)錄，而雌激素激活的ER抑制HBV轉(zhuǎn)錄。

3 乙型肝炎病毒對性激素的影響

研究[15-17]發(fā)現(xiàn)，與健康對照者相比，男性在慢性乙型肝炎、乙型肝炎肝硬化代償期、乙型肝炎肝硬化失代償期，血清T水平進(jìn)行性下降, E2水平進(jìn)行性升高。還有研究[18]發(fā)現(xiàn)，泌乳素(PRL)比E2更敏感。有研究[19-20]發(fā)現(xiàn)，與健康對照相比，男性在慢性乙型肝炎、乙型肝炎肝硬化代償期、乙型肝炎肝硬化失代償期，血清T水平進(jìn)行性升高。另有研究[21]發(fā)現(xiàn)，男性慢性肝病患者T和E2水平顯著低于健康男性，而PRL水平顯著高于健康男性。對于女性肝病患者，有研究[22]發(fā)現(xiàn)女性慢性乙型肝炎患者E2降低，卵泡刺激素(FSH)和T升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，也有研究[16]發(fā)現(xiàn)女性慢性肝病患者 E2逐漸升高，F(xiàn)SH逐漸下降。

乙型病毒性肝炎及肝硬化時(shí)，患者肝細(xì)胞的代謝功能下降，必然影響血清性激素滅活，導(dǎo)致雌激素升高，雄激素下降，主要臨床表現(xiàn)為蜘蛛痣、肝掌、男性性功能減退(肝硬化三聯(lián)征)、毛發(fā)脫落、乳房發(fā)育，特別是對男性影響較大, 50%患者伴有精子減少，睪丸萎縮，顯微鏡下有組織學(xué)異常改變，如小管基底膜增厚、間質(zhì)纖維化和睪丸生殖上皮萎縮[23-24]。有研究[25]表明，男性肝病患者出現(xiàn)蜘蛛痣與E2/游離睪酮的比值升高相關(guān)。一般來說，蜘蛛痣的數(shù)量和大小與肝病嚴(yán)重程度相關(guān)[26]。女性患者常出現(xiàn)長期無排卵現(xiàn)象，可能表現(xiàn)為閉經(jīng)或不規(guī)則的月經(jīng)出血[27]。肝病時(shí)雌激素活性升高的可能原因分析: ① 有肝病時(shí)，肝臟對雌激素滅活作用減弱; ② 肝硬化患者芳香化酶活性增強(qiáng)，導(dǎo)致雄激素向雌激素的轉(zhuǎn)化增多，雌激素水平升高[17]; ③ 門體分流使本應(yīng)在肝臟滅活的雌激素逃逸，血中E2升高; ④從肝分泌入膽汁的雌激素被再吸收再利用; ⑤ 肝硬化患者的性激素結(jié)合球蛋白水平升高[28], 性激素結(jié)合球蛋白與T親和力高，與E2親和力低，造成E2的活性相對增高。男性肝病患者雄激素功能減退的可能原因分析: ① 睪丸萎縮和間質(zhì)纖維化，使T合成和分泌減少; ② 雌激素水平增高，反饋?zhàn)饔靡种葡虑鹉X-垂體-性腺軸導(dǎo)致促性腺激素分泌減少，導(dǎo)致雄激素分泌減少; ③ 睪丸間質(zhì)細(xì)胞對促性腺激素的刺激反應(yīng)不良，導(dǎo)致雄激素分泌減少[17]; ④ 高胰島素血癥，胰島素水平升高可抑制雄激素的合成，而且與肝功能嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[29]; ⑤ 17-β氫化酶活性降低，減少雄烯二酮向T轉(zhuǎn)化[30]; ⑥ 性激素結(jié)合球蛋白水平升高[22], 血漿白蛋白水平降低，對T的親和力較E2親和力大，造成T活性降低。

人體通過機(jī)體調(diào)節(jié)，使雌激素水平升高，雄激素水平降低，使得病毒復(fù)制水平下降，乙型肝炎-肝硬化-肝癌自然病程減緩，可能有利于延長患者生存期，提高患者生活質(zhì)量，但具體情況尚有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

肝纖維化是由慢性肝損傷引起的病理變化，這是從慢性肝病到肝硬化的病情進(jìn)展自然過程。肝纖維化的早期階段是可逆的，因此預(yù)防和控制早期肝纖維化具有重要的臨床意義。對早期肝纖維化生物標(biāo)志物進(jìn)行探索仍然是一種可行的策略，可用于識別和預(yù)防未來慢性HBV感染的疾病進(jìn)展。

4 性激素受體基因多態(tài)性對HBV肝纖維化、肝癌自然過程的影響

Deng等[31]研究發(fā)現(xiàn), ESR1基因的遺傳變異影響了中國人群對持續(xù)性HBV感染的易感性。郜玉峰等[32]研究發(fā)現(xiàn), CT基因型是HBV感染慢性化的易感因素, TT基因型和T等位基因是HBV感染慢性化的保護(hù)基因。研究[33]發(fā)現(xiàn), AR活性由AR外顯子1中的多態(tài)性CAG重復(fù)序列調(diào)節(jié)，具有M-CAG等位基因的患者(P<0.01,OR=3.0, 95%CI為2.1～4.2)有較高的急性肝衰竭發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。任雯等[34]研究發(fā)現(xiàn)，雌激素受體基因ESR1的rs9340799(A>G)位點(diǎn)的GG基因型和G等位基因可能是HBV感染慢性化的遺傳易感基因, GG基因型與HBV的慢性感染具有一定相關(guān)性。徐國輝等[35]研究發(fā)現(xiàn), HBV感染相關(guān)原發(fā)性肝癌(PHC)患者和正常人血清內(nèi)ERa-29多態(tài)性表達(dá)存在顯著差異, HBV感染相關(guān)PHC患者中以T等位基因高表達(dá)為主要特點(diǎn), ERa-29位T等位基因可增大HBV感染相關(guān)PHC發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)。研究性激素受體基因多態(tài)性對HBV自然病程的影響，可使臨床對乙型病毒性肝炎的發(fā)病機(jī)制有更進(jìn)一步的認(rèn)識。

5 展 望

HBV感染的肝病患者的性激素作用機(jī)制為阻斷HBx/AR/CCRK正反饋環(huán)，為了使乙型病毒性肝炎患者受益而開發(fā)的肝臟特異性AR抑制劑，不是具有全身不良反應(yīng)的常規(guī)抗雄激素，而是為抗HBV療法提供一種新概念，甚至成為預(yù)防或治療HBV相關(guān)男性HCC的新藥。與抑制肝臟AR途徑相反，用于維持肝組織中ER活性以抑制HBV轉(zhuǎn)錄的雌激素替代療法仍然是一個(gè)需要仔細(xì)評估的問題。在乙型肝炎肝硬化病程中，性激素紊亂癥狀加重了患者的生理及心理負(fù)擔(dān)，影響了療效及預(yù)后。性激素特別是血清T、E2水平可作為判斷肝病患者病情及預(yù)后的參考指標(biāo)，對臨床工作會有很大幫助。