Гепатитом в с дельта агентом

Обзор посвященный теме вирусологической эволюции вируса гепатита D и возможности возникновения резистентности к текущим и будущим методам лечения.
*Больше для понимания болезни*

Curr Opin Virol. 2018 Nov 8;32:100-107. [Epub ahead of print]
HDV evolution-will viral resistance be an issue in HDV infection?
Tabernero D, Cortese MF et al.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30415162

Вирус гепатита D (HDV) представляет собой гепатотропный субвирусный инфекционный агент, обязательный спутник вируса гепатита B (HBV). HDV затрагивает около 5% из 257 миллионов хронических носителей HBV во всем мире, что приводит к самой тяжелой форме хронического вирусного гепатита. Интерферон альфа — единственное одобренное лечение хронического гепатита D , хотя и с низкой частотой ответа (около 20-30%). В настоящее время изучаются новые противовирусные стратегии. Из-за высоких скоростей развития вируса (от 10^3 до 10^4 замещения/сайт/год). HDV образует чрезвычайно сложную вирусную популяцию (квазивиды), и хотя о специфической вирусной резистентности при инфекции HDV не сообщалось, ее нельзя полностью исключить.

Генетическая изменчивость популяции HDV и структура квазивидов

HDV был классифицирован по меньшей мере на 8 основных генотипа из-за его генетического разнообразия с определенным географическим распределением и расхождениями в последовательностях нуклеотидов от <20% до 36% [11]. Тем не менее, генотипы 1 и 2 демонстрируют 70-80% расхождения в 19 — 20 карбокси-терминальных аминокислотных последовательностях L-HDAg [12]. Недавнее исследование (M Spaan et al., Аннотация в J Hepatol 2018,68: S493) показало, что у пациентов с ХГД генотипом 5, по-видимому, лучший прогноз и более лучший ответ на пегилированный интерферон (ПЭГ-ИФН), чем у пациентов с генотипом 1. Происхождение подобного генетического разнообразия остается спорным. Клеточная РНК-полимераза II представляет собой фермент с коррекционной активностью и низкой частотой ошибок транскрипции [13]. Однако переход шаблона из ДНК в РНК РНК-полимеразу хозяина может быть связан с небольшими делециями последовательностей HDV, которые могут играть важную роль в увеличении генетического разнообразия HDV [14 , 15]. Более того, последовательности S-HDAg могут связывать РНК-полимеразу II, ускоряя прямую транслокацию этой полимеразы, что облегчает РНК-зависимый синтез РНК с помощью РНК-полимеразы II [16]. В нескольких исследованиях сообщалось, что замены нуклеотидов происходят намного чаще, чем тип трансверсии [8,9,10], и поэтому предположение о том, что модифицирующие белки хозяина также могут влиять на генетическую изменчивость HDV, не может быть исключено [2].

Текущее лечение: интерферон

В настоящее время терапия на основе интерферона является единственным методом лечения ХГД. Тем не менее, терапевтические результаты ограничены, распространены поздние вирусологические рецидивы после 48 недель лечения с использованием ПЭГ-IFNa [21]. В метаанализе подчеркивалось, что примерно одна пятая и одна третья часть пациентов, получающих IFN или PEG-IFN, соответственно, могут достичь эрадикации HDV [22]. Уровни иммунной активации различаются между ответчиками на IFN и пациентами без ответа [23,24], но это не может объяснить столь низкий уровень ответа на лечение. Можем ли мы расценивать это как «резистентность» к ИФН, даже если нет прямого взаимодействия ИФН-HDV?

Наблюдалась значительная активация ISG, связанная с репрессией HBV, на пике инфекции HDV [25]. Репликация HDV непосредственно активирует клеточный путь передачи сигналов IFN, взаимодействуя с (MDA5), который распознает вирусный рибонуклеопротеин (RNP) во время его проникновения в цитоплазму и активирует противовирусные сигнальные белки (MAVS). Предполагается, что HDV может адаптировать свою репликацию к IFN активированному состоянию клетки [26,27]. В некоторых исследованиях сообщалось об отношении между HDAg и IFN- сигнальными путями, таким как прямая активация MxA (белка GTPa, активированного IFN) [28]. Более того, IFN-a2 или IFN-l проявляли различную эффективность при инфекции HDV in vitro в зависимости от того, было ли это раннее и позднее лечение [27]. Это может указывать на то, что ограниченная чувствительность HDV к ИФН может быть связана с возможным сдвигом вирусных генетических вариантов во время инфекции, от более чувствительной к ИФН ранней вирусной популяции до поздних «адаптированных» вариантов, способных к репликации в присутствии активного врожденного иммунного ответа, и даже продвигать этот иммунный ответ, чтобы подавить репликацию HBV и увеличить редактирование РНК [17, 26], тем самым обеспечивая дополнительную вариабельность квазивидов. В этом случае можно ожидать непрерывного увеличения сложности квазивидов при терапии ИФН. Поэтому, хотя варианты «резистентности» к ИФН не описываются, такое сопротивление может быть неотъемлемой характеристикой HDV. Это может быть выяснено исследованиями NGS, в которых подчеркивается высокая скорость мутаций вирусного генома и разная доля редактирования вирусной РНК [8,9,10].

Новые варианты лечения

Ингибирование пренилирования: lonafarnib

Пренилирование L-HDAg необходимо для взаимодействия с HBsAg, упаковки и высвобождения вирионов HDV [3]. Клеточный фермент farnesyltransferase (FT) управляет этой посттрансляционной модификацией, ковалентно связывая фанезилпренил-липид с цистеином с C-концом белка-мишени [30]. Способность ингибиторов ФТ уменьшать высвобождение HDV изучалась in vitro и in vivo несколько лет назад [31,32]. Среди них lonafarnib (LNF) (используется при лечении рака и прогерии) в настоящее время изучается у пациентов с ХГД (рис. 1). Все исследования показали результаты, но лишь ограниченное число пациентов достигли заметного, устойчивого снижения HDV-РНК (C. Yurdaydin et al., Рефераты в J Hepatol 2017,66: S33 и J Hepatol 2018, 68: S89; H. Wedemeyer et al., Аннотация в J Hepatol 2017,66: S24). Несмотря на эти ограниченные результаты, прениляция является привлекательной мишенью для ингибирующей антивирусной терапии, и другие возможные ингибиторы, такие как статины (препараты, снижающие уровень липидов), изучаются (J.C.Wu et al., Abstract in J Hepatol 2018,68: S771). Возможная резистентность к этой терапии может быть связана с гипотетическими вариантами фарнезилтрансферазы (FT) с низкой или отсутствующей способностью распознавать ингибиторы FT, а резистентность из-за мутаций генома HDV не представляется вероятной. Кроме того, сигнал изопренилирования HDV, по-видимому, является высококонсервативным, несмотря на чрезвычайно высокое разнообразие карбокси-терминального L-HDAg среди различных генотипов HDV [12]. Учитывая высокую лигандную специфичность пренилирования L-HDAg, маловероятно, чтоб HDV возвращался к альтернативному пренилированию с геранилгеранилпиридами [30]. Следует отметить, что мутации HDV не наблюдались при секвенировании генома, которые могли бы объяснить ограниченный терапевтический ответ в течение 4 недель лечения [33] или с расширенным лечением [34], при котором спад виремии был ограничен, вероятно, из-за уменьшения уровня LNF в крови (исследование LOWR HDV-1). Хотя прениляция, по-видимому, не является эволюционным фактором, способным изменять варианты генома HDV, в ответ на LNF могут быть вовлечены другие механизмы адаптации вирусных квазивидов. Чрезвычайно чувствительные исследования генома NGS могут выделять любые «незначительные популяции», присутствующие или сгенерированные в случае неудачи лечения LNF / субоптимального ответа.

Блокирование рецепторов клеток: Myrcludex-B

Myrcludex-B представляет собой миристолитированный липопептид, полученный из домена preS1 большого HBsAg (общего в оболочках HBV и HDV), который конкурирует с ним за связывание с NTCP [35] (рисунок 1). Доклинические исследования показали, что Myrcludex-B эффективно препятствовал установлению инфекции HBV и HDV у предварительно обработанных гуманизированных химерных мышей [36]. Исследование фазы Ib / IIa у пациентов с ХГД продемонстрировало значительное снижение циркулирующей HDV-РНК через 24 недели [37]. Тем не менее, виремия HDV восстанавливалась, несмотря на продолжение или усиление терапии с помощью peg-IFNa (P. Bogomolov et al., Abstract in Hepatology 2016, 64: 121A). Недавние перспективные предварительные данные показали дозозависимое внутрипеченочное снижение HDV-РНК и HDAg положительных ​​клеток после лечения Myrcludex-B plus tenofovir (L. Allweiss et al., Аннотация в J Hepatol 2018, 68: S90); однако на 24 неделе потери HDV-РНК и HBsAg были ограничены, предполагая, что требуется более длительный период лечения. Недавние данные [38] предположили, что HDAg положительные гепатоциты могут реплицироваться, сохраняя стойкость HDV даже в присутствии ингибитора входа. Вирусный «оборот» HDV в воспалительном контексте и постоянство интегрированной ДНК HBV в качестве основного источника HBsAg могут объяснить ограниченную потерю HDV-РНК и, возможно, вирусологический рецидив после лечения. Следует отметить, не обнаружено, что клеточная репликация приводила к вирусным мутациям, за исключением поздних периодов времени, когда клетки интенсивно размножались, а мутации были главным образом на сайте редактирования РНК, кодирующем L-HDAg [38]. Таким образом, могут быть Myrcludex-B -резистентные варианты в квазивидах HDV? Вирусная инфекция зависит от способности NCTP распознавать взаимодействующий домен preS1, и эти варианты относятся к квазивидам HBV, которые кодируют HBsAg. Таким образом, маловероятно, чтобы какой-либо вариант квазирецепторов HDV мешал действию Myrcludex-B. Что касается вариантов квазивирусов HBV, как недавно показано NGS, preS1, необходимых для взаимодействия NTCP, надежно сохраняется у пациентов с хроническим гепатитом B с различными генотипами HBV [39].

Блокирование выхода Virion: полимеры нуклеиновой кислоты (NAPs)

Полимеры нуклеиновых кислот (NAP) представляют собой фосфоротиоированные олигонуклеотиды; их деятельность заключается в их амфипатичности. Они образуют совместные гидрофобные взаимодействия с гидрофобной поверхностью мишень-открытой спирали, тем самым предотвращая конформационные изменения или взаимодействие между мишенью и другими амфипатическими спиралями [40]. Среди них REP2139 в сочетании с pegIFNa2 показал хорошую безопасность и эффективное ингибирование HDV, с устойчивой функциональной ремиссией HDV / HBV на 1 год наблюдения у около 58% пациентов, что связано с устойчиво нормальной функцией печени [41]. Сообщалось, что некоторые NAPs могут влиять на уровень вирусного входа, благодаря их структуре, подобной HSPG, а другие могут действовать на уровне postentry, блокируя выделение HBsAg в гепатоцитах человека [42,43] (M. Blanchet et al., Abstract in J Hepatol 2017,66: S257) (рисунок 1). Следует отметить, что в недавнем исследовании сообщалось о прямом взаимодействии между S- и L-HDAg и NAPs REP2139 (MM Shamur и др. В Hepatology 2017, 66: 504A) (рисунок 1), что подразумевает риск мутации из-за эволюции HDV. Вирусные популяции квазивидов следует глубже изучать с помощью исследований NGS во время реактивации инфекции после эффективного лечения НПД.

Другие варианты лечения

Клеточные киназы были предложены в качестве мишеней для анти-HDV-терапии [44,45], однако никакие ингибиторы киназы не демонстрируют соответствующую противовирусную активность [46]. Вакцина, предотвращающая суперинфекцию HDV на моделях инфекции показала недостаточный отклик [47]. Ингибиторы рецепторов эстрогена также были предложены в качестве новых антивирусных молекул (E. Verrier et al., Аннотация в J Hepatol 2018, 68: S787). Хотя все эти системы косвенно влияют на инфекцию HDV, возможная эволюция вируса для поддержания репликации не может быть отброшена. Вирусный РНК-рибозим может быть интересной мишенью, как видно из некоторых антибиотиков и их комплексов Cu (II), которые могут мешать ему [48, 49]. Исследования in vitro и in vivo необходимы для подтверждения этих результатов и оценки выбора возможных вариантов лечения HDV. Генная терапия в настоящее время используется как терапевтический инструмент против инфекции HBV [50]. В случае генома HDV, в качестве возможного терапевтического подхода [51,52] были предложены специфические олигонуклеотиды, комплементарные сайтам геномного рибозима, и две молекулы siRNA, специфичные для HDAg-кодирующей РНК, были разработаны и подтверждены с помощью вычислительных методов [ 53] (рис.1). Взаимодействие с рибозимом HDV или экспрессией HDAg с помощью генной терапии может представлять собой действующий терапевтический инструмент с ограниченными побочными эффектами из-за вирусной специфичности. Однако высококонсервативные регионы должны отображаться в вирусных геномах для определения лучших терапевтических целей [54]. Генетическая изменчивость HDV делает исследования NGS наиболее точным подходом для этой цели.

Заключение

Вопрос лечение инфекции HDV остается открытым. Особенность вирусологии HDV ограничивает возможные вирусные мишени для антивирусного лечения, являясь терапией на основе ИФН, единственным доступным в настоящее время лечением, хотя изучаются и новые варианты. Возможные механизмы развития резистентности представляют собой беспокойство в отношении вирусных инфекций, особенно с вирусами с высокими скоростями развития, что приводит к образованию сложных вирусных популяций. Выбор резистентных вариантов в первую очередь зависит от прямого взаимодействия между лекарственным средством и вирусной мишенью. HDV напрямую не ингибируется большинством вышеупомянутых вариантов лечения. Следует отметить, что другие факторы окружающей среды могут вызвать эволюцию вируса. В таких вирусах, как HBV, вирус гепатита С (HCV), вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) или папилломавирус, вирусная генетическая эволюция, связанная со специфическими полиморфизмами HLA была описана. В HDV адаптация к фону HLA, по-видимому, является основным фактором эволюции. В самом деле, недавнее исследование [18] определило вариации в L-HDAg HLA-B * 27-ограниченных CD8-Т-клеточных эпитопах у HLA-B * 27-положительных пациентов с ХГД. Эти эволюционные силы позволяют создавать обширную вирусную популяцию, в которой второстепенные варианты также могут адаптироваться к репликации при наличии различных видов противодействия. Классическое секвенирование может не выделять эти второстепенные популяции, требуя глубокого анализа квазивидов (NGS). В заключение, на сегодняшний день специфическая резистентность к антивирусной терапии не отмечалась при инфекции HDV. Дополнительные, более точные исследования с использованием технологии NGS необходимы для адекватного мониторинга возможного выбора вариантов HDV, связанных с неудачей лечения, особенно с препаратами прямого действия, такими как NAPs или будущими стратегиями siRNA.