HBeAg阳性和HBeAg阴性慢性乙型肝炎肝内整合HBV DNA模式的差异

Differential intrahepatic integrated HBV DNA patterns between HBeAg-positive and HBeAg-negative chronic hepatitis B

作者信息Daryl T-Y Lau, Elena S Kim, Zhili Wang, Wendy C King, David E Kleiner, Marc G Ghany, Yuanjie Liu, Raymond Chung, Richard K Sterling, Gavin Cloherty, Selena Y Lin, Hsin-Ni Liu, Ning Sun, Ying-Hsiu Su, Haitao Guo
PMID42031533
期刊Gut
发布时间2026-05-17
DOI10.1136/gutjnl-2025-337127

实验完整度

高

研究包含患者肝组织样本的cccDNA定量、HBV靶向NGS检测整合DNA、免疫组化染色及血清标志物相关性分析,涵盖分子、细胞和组织学多个层面,并进行了机制探讨。

主要模型

HBeAg阳性CHB患者肝组织 HBeAg阴性CHB患者肝组织

重点核对

HBeAg状态(阳性/阴性) 肝内cccDNA水平(log10拷贝/百万细胞) iDNA占总HBV DNA的比例(<30%, 30%-50%, 51%-80%, >80%) HBV-JS断点在DR2-DR1区域的分布频率 HBcAg和HBsAg免疫组化染色模式

摘要

背景:乙型肝炎表面抗原(HBsAg)可来源于肝内共价闭合环状DNA(cccDNA)和整合的乙型肝炎病毒(HBV)DNA(iDNA)。目的:我们评估了北美乙型肝炎研究网络中24例HBeAg阳性和32例HBeAg阴性的未接受治疗的慢性乙型肝炎(CHB)参与者肝组织中的cccDNA和iDNA。设计:对于cccDNA分析,DNA经热变性并用质粒安全ATP依赖性DNase消化以去除松弛环状DNA和iDNA,然后进行实时聚合酶链反应。对于iDNA检测,总DNA进行HBV杂交靶向下一代测序分析以鉴定HBV-宿主连接序列。评估了HBV cccDNA和iDNA与其他病毒学标志物的比较。结果:HBeAg阳性CHB患者肝内cccDNA、血清HBV DNA、HBV RNA、乙肝核心相关抗原和定量乙型肝炎表面抗原较高。肝内乙型肝炎核心抗原染色在HBeAg阳性样本中为87%,在HBeAg阴性样本中仅为13%(p<0.0001)。HBsAg染色在两组中均超过85%。23例(95.8%)HBeAg阳性参与者iDNA占肝内总HBV DNA的比例≤50%,而25例(78.1%)HBeAg阴性参与者iDNA比例>50%。对于HBeAg阳性CHB,iDNA整合位点随机,仅15.9%定位于直接重复2(DR2)-DR1区域。对于HBeAg阴性CHB,52.4%的iDNA整合聚集在DR2-DR1。微同源介导的末端连接模式的双链线性DNA HBV整合在HBeAg阳性肝脏中更常见。结论:HBeAg阴性CHB与高HBsAg染色浓度相关,尽管cccDNA水平低,提示iDNA是HBsAg的主要来源。HBeAg阴性CHB中DR2-DR1 iDNA分布的高频率提示该整合子在CHB自然史中的选择优势和克隆扩增。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
HBeAg阳性和HBeAg阴性慢性乙型肝炎患者的肝内cccDNA和iDNA模式是否存在差异,以及这些差异如何影响HBsAg的来源?
核心机制
在HBeAg阴性CHB中,iDNA是HBsAg的主要来源,其整合位点倾向于聚集在DR2-DR1区域,可能通过选择优势和克隆扩增维持HBsAg表达;而在HBeAg阳性CHB中,cccDNA是主要转录模板,整合位点随机,MMEJ修复机制参与整合。
主要证据
通过PSAD-qPCR定量cccDNA,HBV-NGS检测iDNA,免疫组化染色HBcAg和HBsAg,以及血清标志物相关性分析,发现HBeAg阴性组iDNA比例高且DR2-DR1整合频率高,HBsAg染色与iDNA相关。
研究意义
研究揭示了HBeAg状态影响HBV整合模式,为理解iDNA在CHB自然史中的选择和存活提供了新见解,并可能有助于开发旨在消除cccDNA和iDNA的新型抗病毒疗法。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

参与者选择和样本收集

纳入未接受治疗的CHB患者,并获取肝活检组织及对应血清/血浆样本。

从HBRN成人队列中筛选未治疗且有肝组织的参与者,共56例(24例HBeAg阳性,32例HBeAg阴性),肝活检样本用于DNA提取和免疫组化。

2

肝内cccDNA定量

定量肝内cccDNA水平,并校正细胞数量。

从肝活检样本提取总DNA,热变性并用PSAD消化去除rcDNA和iDNA,然后通过cccDNA特异性qPCR定量,以线粒体DNA和血红蛋白β基因校正。

3

肝内iDNA检测和特征分析

检测iDNA的存在、定量其比例,并分析整合位点分布和修复机制。

总DNA进行HBV靶向NGS,使用ChimericSeq流程分析HBV-JS,估计iDNA比例,并分析断点分布及病毒-宿主重叠序列(NHEJ/MMEJ)。

4

肝组织免疫组化

评估肝内HBcAg和HBsAg的表达模式。

肝活检切片染色HBcAg和HBsAg,评估染色阳性比例和模式。

5

血清/血浆病毒标志物检测

检测血清HBV DNA、qHBsAg、HBV RNA和HBcrAg水平。

使用中心实验室检测,包括COBAS TaqMan HBV DNA检测、Elecsys HBsAg定量、m2000系统HBV RNA检测和Lumipulse HBcrAg检测。

6

统计分析和相关性评估

评估肝内和血清标志物之间的关联,并识别DR2-DR1整合的预测因子。

使用Pearson相关分析、多重逻辑回归和线性回归分析数据。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
RNAlater稳定液InvitrogenAM7020
RLT裂解缓冲液Qiagen79216
PowerBead管,陶瓷1.5mm珠Qiagen13113-50
Bead Mill 24匀浆器Fisherbrand15-340-163
AllPrep DNA/RNA微量试剂盒Qiagen80284
NanoDrop One分光光度计Thermo Fisher Scientific--
COBAS Ampliprep/COBAS TaqMan HBV检测试剂盒 V.2.0Roche Molecular Diagnostics--
Roche Diagnostics Elecsys平台Roche Diagnostics--
m2000系统Abbott Diagnostics--
Lumipulse G HBcrAg检测试剂盒Fujirebio Europe--
Roche Ventana BenchMark ULTRA系统Roche--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
cccDNA定量
PSAD消化条件(热变性温度和时长)、qPCR引物和探针序列
阅读提示:Methods部分'Intrahepatic HBV cccDNA quantitation'
iDNA检测
HBV-NGS文库构建方法、测序深度、iDNA比例估计模型
阅读提示:Methods部分'Intrahepatic HBV iDNA analyses'及补充图1、表3
免疫组化
染色评分标准(阳性比例分级)、HBcAg/HBsAg抗体信息、染色模式判定
阅读提示:Methods部分'Liver histology'
血清标志物检测
HBV DNA和qHBsAg检测平台及检测下限、HBV RNA检测方法及定量下限、HBcrAg检测线性范围
阅读提示:Methods部分'Serum/plasma virological parameters'