乙肝病毒 C1 亚型 rt269L 和 rt269I 型的独特进化与临床意义

【字体: 时间:2025年03月19日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究乙肝病毒(HBV)C1 亚型中 rt269L 和 rt269I 型差异,研究发现两者在进化、地理分布及突变频率上不同,意义重大。

  乙肝病毒(Hepatitis B virus,HBV)如同一个隐藏在人体健康暗处的 “小恶魔”,悄无声息地危害着全球超 2.4 亿人的健康。每年,约 78.6 万人因它引发的慢性肝炎、肝衰竭、肝硬化和肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)等严重肝脏疾病而失去生命。在亚洲,慢性 HBV 感染更是导致 60%-80% 的 HCC 病例发生,这主要是因为母婴传播等垂直传播方式让病毒在幼年时期就潜伏进人体,长期 “作恶”。
HBV 所属的嗜肝 DNA 病毒科(Hepadnaviridae family)特性特殊,其部分双链 DNA 基因组在复制过程中,由于病毒聚合酶缺乏校对能力且逆转录过程易出错,使得病毒突变率远高于其他 DNA 病毒,由此产生了至少 10 种基因型和 30 多种亚基因型。其中,HBV 基因型 C(HBV/C)在亚洲这片 HBV 感染重灾区极为常见。与基因型 B 相比,它更容易引发严重肝脏疾病,还会让 HBeAg 血清学转换延迟,增加 HCC 发病风险,而且感染基因型 C 的患者对干扰素治疗反应欠佳。

进一步细分,HBV/C 又可分为 C1 和 C2 两种亚基因型。C1 主要分布在东南亚,C2 则在东亚更为流行,且 C2 导致的肝脏疾病往往更具侵袭性。近年来,研究发现 HBV 基因型 C2 中 rt269L 和 rt269I 突变与不同临床结局相关,但对于 C1 亚型中这两种类型的情况,人们还知之甚少。

为了解开这些谜团,来自首尔国立大学(Seoul National University)等机构的研究人员开展了深入研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上,为 HBV 的防治带来了新的曙光。

研究人员为了深入剖析 HBV C1 亚型中 rt269L 和 rt269I 型的差异,运用了多种关键技术方法。首先,从公共数据库获取 HBV 基因组序列,构建了包含不同基因型和亚基因型的数据库。然后,对患者血清样本进行处理,通过巢式 PCR 扩增(Nested PCR Amplification)技术,精准放大目标基因片段。接着,采用 TOPO 克隆测序(TOPO Cloning-based Sequencing)来确定基因序列。之后,运用系统发育分析(Phylogenetic analysis)构建进化树,探究两种类型的进化关系;通过遗传多样性分析(Genetic diversity analysis)明确它们的遗传差异;利用突变和特征序列分析(Mutation and signature sequence analysis)寻找关键突变位点。

研究结果如下:

  • 系统发育分布:研究发现,在 HBV 基因型 C 中,除了 C1、C2、C4 和 C8 亚基因型同时存在 rt269L 和 rt269I 型外,C5、C10 和 C11 亚基因型只有 rt269I 型。聚焦 C1 和 C2 亚基因型时,C1 亚基因型中 rt269L 和 rt269I 型在系统发育上明显分离,遗传多样性分析也显示 rt269I 型在 C1 和 C2 亚基因型中的遗传多样性均显著高于 rt269L 型,且 C1 亚基因型中两者差异更明显,这表明 C1 亚基因型中两种类型进化路径不同。而 C2 亚基因型中,rt269L 和 rt269I 型在系统发育上没有明显分歧。
  • 序列类型差异:C1 亚基因型中,rt269L 型主要是 TTG 序列,rt269I 型主要是 ATC 序列,两者有两个核苷酸差异,这可能限制了感染患者体内准种的产生。C2 亚基因型中,rt269L 型常见序列为 CTC,rt269I 型为 ATC,仅一个核苷酸差异,意味着其进化变化可能更快。对韩国患者的研究也证实,C2 亚基因型中两种类型可共存且存在进化关系。
  • 地理分布特征:C1 亚基因型的 rt269L 和 rt269I 型在地理分布上有明显差异。rt269L 型在东南亚西部(如泰国、孟加拉国)占主导,rt269I 型在东亚和东南亚部分地区(如越南、中国、中国香港)更为常见,在柬埔寨和马来西亚,两种类型分布比例相近。
  • 突变分布差异:研究人员在 HBV 基因型 C 基因组中发现 20 个特征突变,其中前核心区(precore)T1858C 突变在 C1 亚基因型的 rt269I 型中频率更高,该突变与抵抗 1896 位点前核心区突变及肝脏疾病严重程度相关。1896 位点前核心区突变(G1896A)在 rt269L 型中更常见,基本核心启动子(Basal Core Promoter,BCP)双突变(A1762T/G1764A)在 rt269I 型中频率更高。

研究结论与讨论部分指出,该研究揭示了 HBV C1 亚型中 rt269L 和 rt269I 型在系统发育、地理分布和突变频率上的显著差异。这些差异为 HBV 的管理和治疗策略提供了重要依据,了解这些多态性的地理和进化动态,有助于开发针对性的治疗方法和疫苗策略,尤其是在特定 HBV 亚基因型和多态性流行的地区。不过,研究也存在一些局限性,比如 C1 亚基因型中 rt269L 和 rt269I 型与疾病特征、临床结局的关系尚不明确,rt269 变异与 BCP 和前核心区突变的关系及突变机制也不清楚,序列收集方面也存在样本量不足和时间分布不均的问题。但总体而言,这项研究为 HBV 研究开辟了新方向,未来有望基于这些发现开展更深入的研究,为攻克 HBV 感染带来更多希望。
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