EASL中国之声丨从基础到临床,夏宇尘教授团队乙肝及肝癌研究闪耀EASL

国际肝病 发表时间:2025/5/9 21:47:36


编者按

5月7日-10日,2025年欧洲肝病学会(EASL)年会在“风车之国”荷兰召开。本次大会捷报频传,武汉大学夏宇尘教授团队大放异彩,多项研究成果聚焦乙肝及相关肝癌领域,从不同角度为攻克这一难题提供了全新思路和方法,在国际舞台上发出了响亮的“中国声音”。在乙肝治愈研究方面,团队破解cccDNA“消失之谜”,发现金属依赖性胞浆DNA核酸酶CDN可降解共价闭合环状DNA(cccDNA),为乙肝功能性治愈提供新靶点。针对乙肝相关肝癌,团队构建多功能溶瘤病毒,融合多项前沿技术,通过多模型验证其显著抗肿瘤效果,为肝癌治疗开辟新路径。此外,团队还突破物种壁垒,发现猫肝细胞能天然支持乙型肝炎病毒(HBV)复制,具备成为新型HBV研究宿主模型的潜力,可用于药物筛选等研究。这些成果意义重大,从不同角度推动了乙肝及相关疾病研究的发展,值得科研人员深入关注,有望为全球乙肝防治事业带来新的希望。



研究一
破解cccDNA“消失之谜”,探寻HBV治愈新思路
(大会摘要号:OS-025)


cccDNA——HBV治愈之路上的“堡垒”


慢性HBV感染的根本难点在于病毒cccDNA的长期存在。cccDNA作为病毒在细胞核内的稳定共价闭环结构,是病毒复制的模板,也是阻碍彻底清除HBV的核心原因。近年来研究发现,HBV感染细胞在分裂时可能会导致cccDNA数量下降,但其分子机制始终未明。


夏宇尘团队提出一个大胆假设:在有丝分裂过程中,核膜破裂使得cccDNA暴露于胞浆,从而被胞浆中的核酸酶降解。这一假设若得以验证,不仅可加深我们对cccDNA命运的理解,还可能开启通过诱导“受控分裂+特异降解”的HBV治愈策略。


模拟分裂,追踪cccDNA“去向”


研究团队在体外构建了HBV感染模型和HBVcircle(cccDNA模拟体)系统,通过细胞传代诱导分裂,并使用分子检测手段动态监测cccDNA水平。结果发现,无论是天然cccDNA还是HBVcircle,在细胞分裂后均显著下降,而当细胞周期被药物阻断后,这一丢失现象明显逆转,提示其与有丝分裂过程密切相关。


接下来,研究者将HBVcircle暴露于细胞核提取物与胞浆提取物中,仅后者可导致其降解,进一步验证了胞浆中存在特异性cccDNA降解活性。


锁定“元凶”:金属依赖性胞浆DNA核酸酶


为了深入解析这一降解过程,团队对胞浆降解活性进行了酶学特性分析。实验表明,该活性依赖金属离子,受蛋白酶K、热处理、EDTA/EGTA及核酸酶抑制剂影响,表明其属于金属离子依赖的蛋白质类核酸酶。


通过液相色谱-质谱联用技术(LC-MS),研究者初步鉴定出9种候选核酸酶,随后结合siRNA筛选,精准锁定其中一种胞浆DNA核酸酶(Cytoplasmic DNA Nuclease, CDN)为关键酶。CRISPR-Cas9敲除该基因后,HBV感染细胞在分裂过程中cccDNA的丢失现象得到显著“拯救”。


更具说服力的是,纯化的CDN蛋白在体外可剂量依赖性降解HBVcircle;将其与核定位信号(NLS)融合后过表达于感染细胞中,也可显著降低cccDNA水平,证明其具备直接靶向清除cccDNA的功能。


机制发现向临床靶点转化迈出关键一步


该研究不仅首次明确了HBV感染细胞中cccDNA在分裂期丢失的具体分子机制,也为未来HBV功能性治愈提供了全新干预靶点。通过诱导CDN进入细胞核,或激活其表达并配合细胞周期调控,有望在不引起严重副作用的前提下实现选择性cccDNA清除。


夏宇尘教授

“我们团队长期以来围绕cccDNA的降解和调控开展工作,相关成果在Science、Gastroenterology、Journal of Hepatology、Hepatology、PNAS等期刊发表。我们最新的研究提示,通过利用细胞自身机制进行cccDNA的‘内源性降解’,或将成为治愈性药物研发肝的新方向。”


研究二
多功能溶瘤病毒为乙肝相关肝癌治疗提供新路径
(大会摘要号:THU-063)


三效合一:溶瘤病毒+治疗性疫苗+免疫调控


HBV相关HCC是我国最常见的原发性肝癌类型,病情复杂、预后不良、治疗手段有限。夏宇尘教授团队此次提出的创新策略,融合了三大前沿技术:溶瘤病毒疗法、HBV治疗性疫苗和免疫因子调控。


研究人员以基因改造的重组水疱性口炎病毒(rVSV)为载体,分别插入了HBsAg抗原基因和超级激动型白细胞介素15(IL-15)融合蛋白基因,成功构建出多功能病毒载体——rVSVM51R-S-mIL15-Ra。该病毒一方面在靶向并裂解肿瘤细胞的同时,释放HBsAg诱导HBV特异性免疫应答;另一方面,IL-15/IL-15Rα融合蛋白的表达进一步激活和扩增T细胞、NK细胞等抗肿瘤效应细胞,增强免疫杀伤力。


多模型验证:动物实验证实协同抗肿瘤机制


该研究通过小鼠异种移植模型和原位HCC模型系统验证了病毒的抗肿瘤效果。数据显示,rVSVM51R-S-mIL15-Ra在促进肿瘤细胞裂解的基础上,显著增强了免疫细胞的浸润和功能活化,抗肿瘤效果优于仅表达IL-15或HBsAg的单一病毒。


单细胞RNA测序进一步揭示了其机制:rVSVM51R-S-mIL15-Ra处理后的肿瘤组织中,抗原递呈型巨噬细胞、Th1型CD4+ T细胞、记忆性CD4+ T细胞和效应性CD8+ T细胞均显著增加,提示肿瘤微环境由“冷”向“热”转化。


通过免疫细胞耗竭实验,研究人员明确了巨噬细胞、CD4+ T细胞和CD8+ T细胞在病毒介导的抗肿瘤作用中的关键地位,为进一步优化组合治疗提供了理论基础。


拓展至临床:人源化病毒在人源化小鼠中同样有效


为评估该病毒的临床转化潜力,研究团队还构建了表达人源IL-15/IL15Rα融合蛋白的病毒rVSVM51R-S-hIL15-Ra,并在带有人源免疫系统的小鼠模型中进行验证。结果显示,病毒在该模型中依然保持了良好的抗肿瘤活性,说明其具有良好的跨物种适应性和临床开发前景。


展望:为HBV相关HCC带来治疗新曙光


这项研究首次将溶瘤病毒、HBV治疗性疫苗和IL-15免疫增强策略有机整合,提供了一种治疗HBV相关HCC的全新模式。既靶向病毒,又激活免疫,同时改变肿瘤微环境,真正实现“多点打击、协同杀瘤”。


夏宇尘教授

“该策略目前正准备推向临床研究,未来可进一步与抗PD-1/PD-L1等免疫检查点抑制剂联合使用,亦可能扩展至其他病毒相关或免疫抑制型肿瘤,为癌症治疗带来更多可能。”


研究三
突破物种壁垒:猫或成HBV研究新型宿主模型
(大会摘要号:FRI-227)


HBV研究长期受限于“物种孤岛”


HBV只感染人类和黑猩猩,这一高度物种特异性严重制约了HBV相关基础机制和新药研发的进展。目前常用的动物模型(如人源化小鼠或猕猴)成本高、操作复杂、伦理限制大,尚难广泛推广。因此,寻找新的、更易获得的HBV感受宿主成为领域内亟需攻克的难题。


猫,意外“上榜”:系统筛查揭示新潜能


夏宇尘团队创新性地建立了一套跨物种的体外感染评估体系,对包括猴、猪、猫、山羊、牛、狗、兔、豚鼠和仓鼠在内的多种哺乳动物的原代肝细胞进行了HBV感受性分析。


结果显示,这些细胞均具备将人工合成的松弛环状DNA(rcDNA)修复为共价闭合环状DNA(cccDNA)的能力,提示其可作为研究HBV早期生命周期的工具。其中,猴、猪和猫的肝细胞在外源表达人源HBV受体NTCP(human NTCP)后,能够支持HBV的复制,且该过程可被HBV入侵抑制剂Myrcludex B有效阻断。


更令人惊喜的是,未经改造的猫原代肝细胞在体外可直接感染HBV,表现出典型的病毒复制特征,包括时间依赖性分泌HBsAg和HBeAg、cccDNA形成以及HBV RNA转录活跃。这表明,猫肝细胞具备天然支持HBV生命周期多个关键环节的能力。


“三药联测”:猫肝细胞具备抗病毒药物筛选潜力


研究团队还在感染的猫肝细胞中测试了三种代表性抗病毒药物:Myrcludex B(病毒入侵抑制剂)、恩替卡韦(核苷类似物)和Poly IC(免疫激活剂),结果均观察到显著抑制效果。这不仅验证了猫肝细胞对HBV复制的敏感性,也说明其可用于未来抗HBV药物的体外评价体系,具备转化潜力。


展望:为HBV基础与转化研究提供新支点


本研究首次系统评估了多种哺乳动物对HBV的感受性,尤其发现猫作为潜在新型HBV模型动物的独特价值。在模型构建、病毒复制研究及药物筛选方面,猫原代肝细胞均显示出良好的适用性。结合猫的生物学特征(如易饲养、伦理接受度高、免疫系统与人类相似度较高等),未来有望发展为可操作性强、成本可控的HBV感染研究新平台。


夏宇尘教授

“建立理想的HBV感染模型是攻克慢性乙肝与HBV相关肝癌的关键瓶颈。猫模型的探索或将开启HBV研究新的篇章,为疫苗优化、新药开发乃至治愈策略提供强力支撑。”


夏宇尘 教授

武汉大学泰康医学院(基础医学院)

武汉大学泰康医学院(基础医学院)教授、副院长,医学病毒学研究所所长,国家海外高层次人才计划入选者。2005年于武汉大学生物技术专业本科毕业后,分别在中科院武汉病毒所和慕尼黑工业大学获得硕士和博士学位,其后在美国国立卫生研究院完成博士后研究。长期从事病毒性肝炎相关研究,在乙肝病毒实验模型的建立、病毒宿主相互作用机制和新型抗病毒治疗手段上做了一系列的工作。主要研究成果在Science、Gastroenterology、Journal of Hepatology、PNAS、Hepatology、Nature Metabolism、Plos Pathogens、Journal of Virology等期刊发表,多篇入选ESI高被引论文。现为国际乙肝基金会新兴学者科学与医学顾问委员会(Hepatitis B Foundation’s emerging scholars Science and Medical Advisory Board,eSAMB)委员、中华医学会医学病毒学分会委员、中国研究型医院学会病毒肿瘤学专业委员会常委、中国微生物学会病毒学专业委员会青年委员。担任Archives of Virology副主编,Virologica Sinica、Virology Journal、BMC Medicine编辑,Infectious Diseases & Immunity青年编委,Science、Gastroenterology、Gut、Hepatology、Journal of Hepatology、eLIFE、Plos Pathogens等杂志审稿人。

(来源:《国际肝病》编辑部)

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