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基于pSOS-HUS系统探寻靶向乙肝病毒X基因siRNA的关键进展与前景

一、引言

1.1研究背景与意义

1.1.1乙肝病毒感染现状及危害

乙肝病毒（HepatitisBVirus，HBV）感染是一个严峻的全球性公共卫生问题。世界卫生组织（WHO）数据显示，全球约有2.54亿人感染乙肝，每年新增感染人数约120万，每天约3500人死于乙肝和丙肝感染，其中乙肝死亡率从2019年的82万人增加到2022年的110万人。在中国，虽然乙肝表面抗原（HBsAg）流行率从1992年的9.72%降至2020年的5.86%，但仍预估有7500万人感染HBV，且约3000万人并不知晓自己的病情，知情患者中仅有17.33%（300万）正在接受抗病毒治疗。

乙肝病毒感染若未得到及时有效的控制，会引发一系列严重的健康问题。HBV持续感染肝脏细胞，会导致肝脏炎症和纤维化，逐渐破坏肝脏的正常结构和功能。长期的肝脏损伤可进一步发展为肝硬化，肝硬化患者肝脏功能逐渐衰退，出现腹水、静脉曲张、出血等并发症，生活质量严重下降，且患肝癌的风险大幅增加。据统计，肝硬化是肝癌的主要危险因素之一，乙肝患者患肝癌的几率明显高于普通人。肝癌作为一种恶性肿瘤，预后较差，严重威胁患者的生命健康。此外，乙肝患者还可能出现疲劳、乏力、食欲不振、腹痛等症状，不仅影响生活质量，还可能因疾病带来的心理负担和社会歧视，产生焦虑、抑郁等心理问题，进一步影响身体健康。同时，乙肝的治疗需要长期的医疗干预和监测，包括药物治疗、检查和手术等，给患者及其家庭带来沉重的经济负担。因此，开发有效的乙肝治疗方法迫在眉睫。

1.1.2乙肝病毒X基因的重要作用

乙肝病毒X基因（HBx）在乙肝病毒的生命周期和致病过程中扮演着极为关键的角色。HBx基因编码的X蛋白（HBx蛋白）是一种多功能调控蛋白，分子量约为17kDa，它虽主要存在于细胞质，但少数也存在于细胞核中。

在病毒复制方面，HBx蛋白对HBV复制起着重要的调控作用。尽管HBx不影响HBV共价闭合环状DNA（cccDNA）的形成，然而它能上调rcDNA转录合成的HBV前基因组RNA（pgRNA），进而影响病毒的复制水平。有研究运用定点突变PCR技术构建HBx基因缺失突变型质粒，并瞬时转染至HepG2细胞，发现HBx缺失虽不影响胞核HBVcccDNA的合成，但能下调胞质HBVDNA的复制和pgRNA的转录，这充分表明HBx蛋白对HBV复制具有正向调控作用。

在转录调控方面，HBx蛋白可以调节体内多种信号通路和基因转录。它能够将细胞核酸酶P-TEFb和TFIID定向到HBV的RNA折叠域和ENII（EnhancerII）区域，促进病毒的转录。P-TEFb是一个具有RNA聚合酶活性的复合物，其中包含CDK9和其辅助蛋白CyclinT1，CyclinT1与HBx形成复合物后，可活化P-TEFb，增强HBV的转录；而TFIID是介导HBV转录和复制的重要因子，HBx蛋白直接与TFIID结合会导致TFIID重塑，增加TFIID对HBV启动子的亲和力，从而促进病毒转录。

此外，HBx蛋白还与宿主细胞的生长、凋亡和细胞周期等过程密切相关。它可以通过调节细胞内的信号传导通路，影响细胞凋亡和细胞周期进程，为病毒的生存和繁殖创造有利条件，同时也增加了宿主细胞发生癌变的风险。综合来看，HBx基因在HBV感染和致病过程中具有不可替代的作用，使其成为治疗乙肝的重要靶点。

1.1.3RNA干扰技术在乙肝治疗中的应用潜力

RNA干扰（RNAinterference，RNAi）是一种由双链RNA（double-strandedRNA，dsRNA）介导的基因沉默现象，其原理是细胞内的dsRNA被核酸酶切割成小干扰RNA（smallinterferingRNA，siRNA），siRNA与体内一些酶一起形成RNA诱导沉默复合体（RNA-inducedsilencingcomplex，RISC）。RISC中的siRNA会识别并结合与其互补的靶mRNA序列，然后在核酸酶的作用下将靶mRNA降解，从而实现对特定基因表达的抑制。

将RNAi技术应用于乙肝治疗具有诸多显著优势。首先，RNAi能够特异性地靶向乙肝病毒的基因序列，如HBx基因，精准地抑制病毒基因的表达和病毒的复制，而对其他正常基因的影响较小，这为实现精准治疗提供了可能。其次，RNAi可以作用于乙肝病毒生命周期的多个环节，不仅能够抑制病毒基因的转录和翻译，还能