B肝在研新藥幹擾核衣殼，德國科學家研發，HBV顆粒細胞內轉運
2020-11-01 小番健康與許多其他病毒相比，B肝病毒（HBV）的細胞內轉運是相當複雜的，因為除感染性病毒顆粒外，HBV複製細胞還形成、運輸並最終釋放出亞病毒顆粒。不同的HBV特異性顆粒通過不同的途徑釋放。近年來，B肝新藥開發靶點之一，幹擾核衣殼或病毒形態發生和細胞內運作已成為一種潛在抗病毒策略。
B肝在研新藥幹擾核衣殼，德國科學家研發，HBV顆粒細胞內轉運
在介紹這種B肝新藥開發靶點前，我們可以先來了解一下，HBV顆粒的細胞內轉運。這也是2020年9月2日發表於Cells雜誌上，由德國柏林病毒學系、德國斯圖加特費爾巴哈羅伯特博世有限公司研究人員重點介紹的慢性B肝藥物研發思路。德國研究人員介紹，HBV是一種部分雙鏈DNA基因組的包膜病毒，可以導致超過2.4億例慢性肝炎症（肝炎）。
深入了解後發現，其通過受體介導的內吞作用攝取病毒離子後，B肝病毒核衣殼被轉運到核孔複合體。在核籃子裡，核衣殼再解體。B肝病毒基因組與病毒多聚酶共價連接，攜帶二分體NLS，被導入細胞核。在這裡，部分雙鏈DNA基因組再被轉換成一個微小的染色體樣結構，也就是人們熟知的共價閉合環狀DNA（cccDNA）。
B肝病毒通過一種前基因組RNA（pgRNA）中間產物進行複製，這種中間產物被反向轉錄成DNA。HBV感染細胞，在感染性病毒顆粒外釋放出2種形式的非感染性亞病毒顆粒（球體核細絲），它們由表面蛋白組裝而不含外殼與核酸。此外，B肝病毒複製細胞釋放裸衣殼。感染性病毒顆粒與細絲，通過多體釋放；球體由經典的組成性分泌途徑分泌。科學家目前對裸衣殼的釋放還不完全清楚，所以，我們對自噬過程進行了討論。
這項科學研究也是德國研究人員詳細介紹，與病毒進入、形態發生核（亞）病毒顆粒釋放有關的細胞內轉運途徑，通過研究結論已證實當前的B肝全球創新藥物靶點之一，衣殼抑制劑的科學性。HBV家族是一類小型嗜肝DNA病毒，也是一種包膜病毒，其含有3種病毒表面蛋白分別是LHB（大型HBV表面蛋白）、MHB（HBV表面蛋白）、SHB（小型HBV表面蛋白），它們是嵌入細胞膜中的完整膜蛋白。
核衣殼周圍有一層膜。核衣殼由核心蛋白（HBc）組裝而成，攜帶病毒DNA基因組。病毒基因組為部分雙鏈DNA，大小約為3.2kb。除作為感染性病毒顆粒的一部分，表面蛋白還可以形成缺乏衣殼與基因組的非傳染性亞病毒顆粒（SVP）。SVP以直徑為22nm的球體核長度在80到400nm之間的長絲形式存在（見上圖：來自本研究德國科學家 B肝病毒顆粒、亞病毒絲核球體示意圖）。
HBV包膜蛋白，又稱為B肝表面抗原，是由一個單獨的開放閱讀框編碼，該閱讀框被PreS1、PreS2和S區的3個框內起始密碼子分割。這3種表面蛋白與226個胺基酸共享S結構域，形成SHBs。SHBs是通過ER膜上不同的跨膜區插入的。第一個內質網跨膜區（TM1）包括aa8-22，隨後是胞漿環aa23-79。第二個跨膜結構域（TM2）（aa 80–98）指示aa 99–169的管腔暴露，其中包含HBsAg的主要構象表位（a決定簇aa 124–147）和N-糖基化位點。
與SHBs相比，MHBs在S域的拓撲結構上沒有差異。MHBs的PreS2結構域直接位於內質網腔，在Asn-4處被N-糖基化。LHBs的N端發生肉豆蔻醯化反應。肉豆蔻醯化位點的完整性對HBV的傳染性至關重要。前1pres2結構域和S域的前7aa面向ER的內腔[位於內質網腔（e-PreS）的PreS結構域暴露在病毒表面，介導病毒與細胞的相互作用，而面向胞漿的結構域（i-PreS）被假定在病毒包被過程中與核衣殼相互作用。此外，面向細胞質的PreS2結構域作為一種調節蛋白，結合併激活經典的PKC亞型，從而激活c-Raf依賴的信號級聯。
以上就是德國研究人員發現的B肝藥物開發新靶點，整體上，HBV細胞內轉運相當複雜，最近幾年間，全球科學家發現幹擾病毒核衣殼或病毒形態發生核細胞內運作這項靶點，進而可以作為一種潛在科學的B肝抗病毒藥物進行深入開發。德國研究人員認為，很顯然這種抑制B肝病毒釋放是防止病毒感染傳播的有效手段。
除此之外，研究人員還指出，細胞內滯留可導致病毒結構蛋白的降解增加，隨後細胞表面出現MHC I 類依賴性的HBV特異性肽，從而使ctl識別和隨後的破壞成為可能。然而，病毒顆粒在細胞內的滯留會導致細胞內HBV基因組水平的升高，從而導致病毒DNA整合到宿主基因組中的頻率升高。我們需要更詳細地了解HBV在細胞內的轉運，研究結論可以使細胞內基因組直接轉到降解系統（即溶酶體室）。
小番健康結語：幹擾衣殼或B肝病毒形態發生，已成為全球科研及關注點，其科學性能夠作為開發慢性B肝新藥途徑之一。本研究來自德國柏林病毒學系、德國斯圖加特費爾巴哈羅伯特博世有限公司研究人員共同發表在Cells雜誌上，研究方向是HBV顆粒的細胞內轉運。本研究結論也印證了，全球當前正在基於HBV衣殼抑制劑進而研發新藥方向（2020年9月2日 Cells）。
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