【期刊导读】郑琦/江家骥教授:慢乙肝患者接受聚乙二醇干扰素α治疗有助于HBsAg特异性B细胞耗竭表型的恢复
时间:2024-08-04 06:00:29 热度:37.1℃ 作者:网络
编者按
聚乙二醇干扰素α(PEG IFNα)作为一种免疫调节剂,是当前慢乙肝治疗的主要药物之一。随着相关机制的深入探索,已有多项研究表明B细胞在其中发挥了重要作用。
近日,福建医科大学附属第一医院的郑琦教授和江家骥教授团队在Journal of Hepatology上发表了关于慢乙肝患者接受PEG IFNα治疗过程中HBV特异性B细胞变化的相关研究,结果表明:在PEG IFNα治疗期间,HBsAg特异性B细胞耗竭表型被恢复,且活化细胞的频率增加,在临床治愈患者中其抗体分泌能力恢复,出现IgG+经典记忆B细胞;而HBcAg特异性B细胞频率降低,其抗体分泌减弱。
研究背景
B细胞分泌的HBsAb具有中和活性,可通过细胞毒性和细胞吞噬来促进HBV感染细胞的清除。慢乙肝患者的HBsAg特异性B细胞富集CD21-CD27-非经典记忆B细胞(atMBC)表型,并表现出抗体分泌细胞成熟受阻及抗病毒功能受损,这与慢乙肝患者缺少HBsAb相一致。
与HBsAg特异性B细胞相比,HBcAg特异性B细胞占总体B细胞群中相对较高的比例,且以IgG+类转换CD21+CD27+经典记忆B细胞(cMBCs)为主要表型。这些亚群可以分化并成熟为浆细胞,获得增强的抗体分泌能力。
HBcAg作为一种B细胞超抗原,其独特结构可绕过传统的辅助T细胞应答途径。与HBcAg特异性B细胞不同,HBsAg特异性B细胞向浆细胞的成熟和分化需要滤泡辅助T细胞(Tfh细胞)。HBV感染中Tfh细胞功能受损是HBsAg特异性B细胞功能缺陷的原因。
研究方法
纳入39例接受核苷(酸)类似物(NUCs)序贯PEG IFNα治疗的慢乙肝患者、8例未治疗患者和3例接种乙肝疫苗的健康对照者。34例患者根据是否获得临床治愈分为CR(chronic resolved)组和非CR(NCR)组。
利用荧光标记的HBsAg和HBcAg对HBV特异性B细胞进行体外鉴定。采用流式细胞术检测HBV特异性B细胞和Tfh细胞的频率、表型和亚群。通过ELISpot法量化HBV特异性B细胞的功能。
研究结果
01 PEG IFNα可促进B细胞成熟为浆细胞
纵向队列纳入15例完成48周PEG IFNα治疗的慢乙肝患者。所有患者的HBsAg水平均有不同程度的下降,13例患者在治疗48周后HBsAg < 10 IU/mL,5例(33%)患者获得HBsAg清除,并在随访60 - 72周时获得HBsAg血清学转换。
在PEG IFNα治疗期间,总体B细胞中幼稚B细胞的数量增加,MBCs的数量在48周时呈下降趋势(图1A),但并未实质性地影响整体MBC的表型。此外,CD27hiCD38hi浆母细胞数量大幅增加(图1B),但总IgG表达量未增加,提示PEG IFNα促进B细胞成熟为浆细胞,但不足以增强其抗体分泌能力。
在PEG IFNα治疗期间,cMBCs的数量减少,CD21-CD27-atMBCs和CD21-CD27+激活的记忆B细胞(actMBCs)的数量增加,但在48周时恢复至基线水平(图1C)。actMBCs和cMBCs的IgM表达下降(图1E),IgG没有变化(图1D)。各亚群中CD38的表达量均有所增加,并在actMBCs中达到最高水平(图1J)。
图1.慢乙肝患者接受PEG IFNα治疗期间外周整体MBC亚群的分布和表型
02 PEG IFNα治疗可提高HBsAg特异性B细胞分泌抗体的能力
在15例接受NUCs治疗的慢乙肝患者中,大部分患者(13/15)的基线HBcAg特异性B细胞频率比HBsAg特异性B细胞更高(图2B)。经过48周的PEG IFNα治疗后,HBcAg特异性B细胞的中位频率较基线下降,但仍高于配对样本中HBsAg特异性B细胞的频率(图2C、F,1.56倍,p = 0.0266)。
PEG IFNα治疗各时间点的HBsAg特异性B细胞的中位频率相似(图2D),并与血清HBsAg水平呈负相关(图2E)。
在获得临床治愈的患者中观察到,PEG IFNα治疗可提高HBsAg特异性B细胞分泌抗体的能力(图2H)。而HBcAg特异性B细胞的抗体分泌显著减少,且与HBsAg血清学转换状态无关(图2I)。
图2.在PEG IFNα治疗期间,HBcAg特异性B细胞的频率降低,而HBsAg特异性B细胞的频率保持不变
03 在PEG IFNα治疗期间,活化的HBsAg特异性B细胞频率增加
基线时HBsAg特异性B细胞中富集IgG-atMBCs(图3B)。在PEG IFNα治疗过程中,actMBCs比例增加表明激活表型的上调(图3C)。低亲和力受体IgM表达降低,转换为高亲和力受体IgG(图3D);IgG−atMBCs细胞分布减少,出现IgG+cMBCs和IgG+atMBCs(图3B)。此外,HBsAg特异性B细胞表面的CXCR3、CD38表达增加,而CXCR5的表达降低(图3E、F),出现浆母细胞(图3B)。
图3. PEG IFNα治疗恢复了耗竭的HBsAg特异性B细胞的功能
04 PEG IFNα治疗后,HBcAg特异性B细胞中富集表型减弱的atMBCs
基线时HBcAg特异性B细胞中富集IgG+cMBCs和actMBCs(图4A)。在PEG IFNα治疗期间,cMBCs频率降低,atMBCs频率增加(图4B);IgG表达降低,IgM表达增加(图4C);IgG+cMBCs的分布减少,IgG-atMBCs的分布明显增加(图4A)。此外,CXCR5的表达逐渐增加(图4D)。虽然治疗后HBcAg特异性B细胞中CD38的表达增加,但这些细胞并非浆母细胞,而是IgM+CD38+atMBCs(图4A、E)。
图4. PEG IFNα治疗后,HBcAg特异性B细胞的变化
对治疗48周的患者HBsAg和HBcAg特异性B细胞进行配对分析。发现HBcAg特异性B细胞的cMBCs频率低于HBsAg特异性B细胞(图4G)。HBsAg特异性B细胞上IgG+的表达较高(2.88倍),而HBcAg特异性B细胞上IgM+的表达更高(图4H)。与HBcAg特异性B细胞相比,HBsAg特异性B细胞表达更高水平的CXCR3和更低水平的CXCR5(图4I)。在同一患者中,HBsAg特异性B细胞中CD69的表达较高(图4J)。
图4. PEG IFNα治疗后,与HBsAg特异性B细胞相比,HBcAg特异性B细胞受病毒抑制的影响免疫表型减弱
05 接受PEG IFNα治疗的慢乙肝患者与未治疗患者HBV特异性B细胞的免疫特征差异
纳入19例完成标准疗程PEG IFNα治疗的慢乙肝患者,并进一步评估不同治疗结局的患者HBV抗原特异性B细胞的免疫学特征。
1. HBsAg特异性B细胞
分析HBsAg特异性B细胞的HBsAb生产能力,发现CR患者的HBsAb阳性细胞(SFC)数量明显高于NCR和未治疗患者(图5A)。在CR患者中,HBsAb-SFC的数量与血清HBsAb水平有良好的相关性(图5B)。
与NCR和未治疗患者相比,CR患者的HBsAg特异性B细胞中cMBC数量更高,atMBC数量较低(图5D)。
与未治疗患者相比,治疗后HBsAg特异性B细胞中IgG和CD38的表达更高,而IgM和CXCR5的表达较低(图5E - G)。且与NCR患者相比,CR患者的IgG和CD38水平更高,IgM和CXCR5水平更低(图5E - 5F)。CR患者的IgG+cMBC和浆母细胞的比例高于NCR和未治疗患者(图5C),提示HBsAb分泌能力增强。
图5.未治疗(CHB)、NCR和CR患者中HBsAg特异性B细胞的差异
2. HBcAg特异性B细胞
与未治疗患者相比,PEG IFNα治疗后HBcAg特异性B细胞的HBcAb分泌均有所减少(图5H)。同时,actMBC比例降低,但仅在CR患者中具有统计学意义(图5I)。在NCR和CR患者中HBcAg特异性B细胞的IgG水平较低,IgM、CXCR5和CD38的表达较高(图5K、L),出现IgM+cMBC和IgM+atMBC亚型(图5J)。
图5.未治疗(CHB)、NCR和CR患者中HBcAg特异性B细胞的差异
06 PEG IFNα治疗期间,Tfh细胞的CD40L表达升高,并与HBsAg特异性B细胞的免疫激活相关
在PEG IFNα治疗过程中,Tfh细胞数量没有变化,但诱导共刺激分子(ICOS)的平均荧光强度降低(图6A、B)。同时,CD40L表达增加(图6C),CD40L+Tfh细胞频率与HBsAg特异性B细胞中actMBCs及激活标志物CD38和CXCR3的比例呈正相关(图6D)。
经PEG IFNα治疗后,调节性T细胞(Treg)频率显著增加(图6E),且Treg细胞中PD-1的表达量低于Tfh细胞(图6G)。滤泡调节性T细胞(Tfr)是B细胞和Tfh细胞之间的负调控亚群,在治疗后没有明显变化(图6H),表明在生发中心,Tfh细胞对B细胞的辅助功能可能未受到影响。
图6. CD40L+Tfh细胞与HBsAg特异性B细胞激活标记物相关,在PEG IFNα治疗期间Treg细胞频率增加
总结
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临床治愈患者HBsAg特异性B细胞的抗体分泌能力恢复
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临床治愈患者HBsAg特异性B细胞中出现IgG+经典记忆B细胞
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PEG IFNα治疗后,HBcAg特异性B细胞抗体分泌减弱,并出现IgM+非经典记忆B细胞
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CD40L+ Tfh细胞频率与HBsAg特异性B细胞的免疫激活状态有关
肝霖君有话说
虽然在许多慢乙肝患者中可检测到HBsAg特异性B细胞,但其表型和功能受损无法产生HBsAb,导致慢乙肝患者的HBsAg血清学转换率较低。已有多项研究表明,PEG IFNα治疗有利于B细胞亚群重塑,也可通过Tfh细胞刺激B细胞分化,促进HBsAg血清学转换。此外,IFNα可以B细胞依赖的方式协调保护性HBV特异性细胞免疫。
此前,郑琦教授团队于2023 EASL大会中发表相关摘要表明,在PEG IFNα治疗期间,HBsAg特异性B细胞的耗竭表型被恢复,而HBcAg特异性B细胞的应答显著降低。该研究的全文正式发表,阐明PEG IFNα治疗期间及临床治愈患者中HBV特异性B细胞数量、亚型及功能的变化。相信随着相关研究的不断深入,对于免疫学机制的理解也将逐渐明朗,有利于进一步推动慢乙肝临床治愈率的提升。
参考文献:
Zhang JW, Lai RM, Wang LF, et al. Varied immune responses of HBV-specific B cells in patients undergoing pegylated interferon-alpha treatment for chronic hepatitis B[J]. J Hepatol, 2024.