抗HBV藥物的分子藥效學(xué)評價(jià)模型以及減少HBV耐藥的策略研究.pdf

1、CccDNA（covalently closed circular DNA）是乙肝病毒（hepatitis B virus）建立以及維持感染的分子基礎(chǔ)，并在停藥反彈和核苷類藥物（nucleotide or nucleosideanologues，NAs）耐藥產(chǎn)生方面扮演著關(guān)鍵角色。針對cccDNA增殖機(jī)制開發(fā)新型抗病毒藥物，或者在現(xiàn)有條件下開發(fā)新的治療策略來阻止肝臟細(xì)胞內(nèi)cccDNA分子的形成以及降低cccDNA庫是乙肝防治的核心課題之

2、一。
　　 CccDNA增殖過程幾乎涉及到整個(gè)HBV DNA復(fù)制環(huán)節(jié)，那么臨床常用藥物在哪個(gè)環(huán)節(jié)抑制cccDNA增殖，有沒有主要的作用環(huán)節(jié)?對于臨床耐藥率低的NAs有沒有特征性的抑制cccDNA增殖的藥效規(guī)律?深入研究這些問題不僅有助于解釋臨床耐藥現(xiàn)象，更有助于發(fā)現(xiàn)強(qiáng)效抑制cccDNA增殖的藥物，甚至為聯(lián)合治療提供新的研究和評價(jià)方法。針對上述問題，本課題采用了臨床抗HBV藥物作為“小分子藥物探針”的研究策略。
　　 氧化

3、苦參堿（OMTR）、膦甲酸鈉（PFA）、拉米夫定（3TC）、阿德福韋酯（ADV）和恩替卡韋（ETV）是5種分子結(jié)構(gòu)不同的小分子化合物，在臨床上均有明確的抗HBV作用。它們分別屬于不同靶點(diǎn)、不同靶位或者同靶位但不同結(jié)合方式的藥物。OMTR通過降低宿主蛋白HSC70 mRNA的穩(wěn)定性來抑制HBV復(fù)制，PFA作用于HBV復(fù)制酶焦磷酸結(jié)合的位點(diǎn)；3TC、ADV和ETV三種藥物都以病毒復(fù)制酶為靶點(diǎn)但結(jié)合模式不同。基于這些化合物對HBV復(fù)制過程不同

4、機(jī)制的干預(yù)，有可能通過針對性的研究揭示出它們各自抑制cccDNA增殖的藥效規(guī)律。
　　 因此本課題主要的研究目的是通過對藥物抑制cccDNA增殖機(jī)制的研究，尋求增強(qiáng)抗HBV藥效以及克服乙肝臨床耐藥的策略。
　　 本課題建立了一系列qPCR（real-time quantitative PCR，qPCR），用于檢測HBV不對稱復(fù)制過程中主要的復(fù)制步驟，即負(fù)鏈、正鏈復(fù)制和cccDNA的合成。在傳代HepG2.2.15細(xì)胞（整

5、合有HBV全基因組的穩(wěn)定轉(zhuǎn)染細(xì)胞系）內(nèi)，cccDNA增殖是HBV復(fù)制周期中主要的分子事件，HBV包膜蛋白的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制對cccDNA增殖過程影響有限，在此時(shí)段內(nèi)cccDNA自然增殖途徑相對“簡化”，便于研究藥物作用機(jī)制?；谏鲜鰲l件，本課題提出“抗HBV藥物的分子藥效學(xué)評價(jià)模型”。該模型基于對HBV主要復(fù)制步驟定量地檢測，在cccDNA增殖期研究藥物作用機(jī)制，結(jié)合藥效動力學(xué)和偏相關(guān)性分析可以綜合地評價(jià)藥物作用后負(fù)鏈、正鏈等復(fù)制步驟在c

6、ccDNA增殖過程中的主次作用，從而判斷藥物抑制cccDNA增殖的分子藥理學(xué)機(jī)制。因此本模型是一個(gè)多層次的研究體系，將特異性HBV不對稱復(fù)制機(jī)制融入到HBV藥效學(xué)研究中，用于研究藥物在HBV整個(gè)復(fù)制周期中主要的分子藥效學(xué)機(jī)制。
　　 3TC、ADV和ETV三種NAs作用于HepG2.2.15細(xì)胞后，可以有效地抑制cccDNA的增殖。因?yàn)镠BsAg生物學(xué)意義和cccDNA相近，本課題對HBsAg胞外分泌水平進(jìn)行了測量。結(jié)果顯示HB

7、sAg可以定量、定性地反映NAs作用后cccDNA降低的趨勢。
　　 通過對HBV正、負(fù)鏈復(fù)制以及cccDNA增殖抑制的劑量-藥效曲線整體性地分析，以及結(jié)合藥效動力學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)偏相關(guān)分析等方法的數(shù)據(jù)，結(jié)果表明NAs通過不同的分子藥效學(xué)機(jī)制來抑制cccDNA的增殖。3TC、ETV和ADV三種藥物可能分別主要在負(fù)鏈復(fù)制、正鏈復(fù)制和正鏈補(bǔ)全階段發(fā)揮抑制cccDNA增殖的藥效。其中ETV和ADV的藥效學(xué)機(jī)制進(jìn)一步得到其它數(shù)據(jù)的證實(shí)。

8、>　　 本室前期工作通過系列實(shí)驗(yàn)證實(shí)OMTR可降低HSC70 mRNA的穩(wěn)定性，而HSC70在HBV逆轉(zhuǎn)錄過程發(fā)揮輔助復(fù)制的作用，因此OMTR通過降低HSC70的豐度來抑制HBV復(fù)制。本課題進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)HSC70蛋白CC區(qū)（與底物蛋白結(jié)合的功能域）與輔助HBV復(fù)制功能密切相關(guān)。通過qPCR體系檢測OMTR對HBV正、負(fù)鏈以及cccDNA的影響，發(fā)現(xiàn)OMTR同等水平地抑制HBV正、負(fù)鏈復(fù)制以及cccDNA的增殖，與NAs抑制模式有很大的不

9、同。結(jié)合以往研究的結(jié)果，OMTR可能主要通過下調(diào)負(fù)鏈復(fù)制水平來抑制cccDNA的增殖。
　　 PFA抗病毒的藥效較弱，在1667μM的劑量時(shí)才出現(xiàn)對HBV復(fù)制比較明顯的抑制作用。PFA抑制HBV正、負(fù)鏈復(fù)制以及cccDNA增殖藥效大小的順序?yàn)樨?fù)鏈<正鏈　　 本課題進(jìn)一步評價(jià)了3TC、ADV和ETV三種NAs聯(lián)合治療的藥效。數(shù)據(jù)表明，

10、所有六種NAs聯(lián)合方案在降低細(xì)胞內(nèi)HBV負(fù)鏈復(fù)制上表現(xiàn)為協(xié)同或疊加作用。在六種聯(lián)合方案中，僅3TC和ADV相互聯(lián)合的兩種方案在HBV正、負(fù)鏈復(fù)制，以及cccDNA增殖多個(gè)層次上表現(xiàn)為協(xié)同抑制作用，與臨床結(jié)果相吻合。以細(xì)胞外HBV DNA作為評價(jià)指標(biāo)，結(jié)果顯示六種NAs聯(lián)合方案對細(xì)胞外HBV DNA水平?jīng)]有影響。
　　 總之，“抗HBV藥物的分子藥效學(xué)評價(jià)模型”具有潛在的理論價(jià)值，適用于研究藥物抑制HBV cccDNA增殖的分子藥