來自北京大學,北京生命科學研究所NIBS的研究人員以樹鼩為研究對象,首次繪制了一幅高質量的樹鼩肝細胞基因表達圖譜,并從中回答了近半個世紀以來的乙肝病毒研究謎題——HBV細胞表面受體是什么,這對于乙肝診治具有重大意義。
最新這篇文章是由北京生命科學研究所李文輝博士領導的科研團隊完成的,第一作者為北生所/北京大學聯合培養博士研究生嚴歡及博士后鐘國才。對于這一研究,李文輝博士表示,很高興向大家展示他們經過多年努力的研究成果,這項研究讓所有致力于乙肝研究的學者了解HBV和HDV的功能受體,為進一步開發有效的藥物提供了一個全新的平臺。
乙型肝炎病毒(HBV)及其衛星病毒丁型肝炎病毒(HDV)必須通過結合細胞表面受體分子來實現對宿主細胞的感染。因此,發現該受體,以深入理解乙肝感染過程并為乙肝及其相關疾病提供有效的治療靶點,一直是全世界研究此問題的科學家們孜孜研究幾十年而未解決的問題。
各大科學期刊上曾經發表了多篇研究文章,以試圖回答這個問題,對HBV受體也提出過種種猜測。但隨后的研究表明,迄今所發現的這些分子都不是乙肝病毒感染過程中起決定性作用的受體。
在這篇文章中,研究人員從樹鼩這種動物入手,開始了他們的探索之旅。樹鼩是一種與靈長類動物類似的小動物,也是除人類和黑猩猩以外,唯一能被乙肝病毒感染的物種。
李文輝博士的團隊首先繪制了一幅高質量的樹鼩肝細胞基因表達圖譜,為后續的研究奠定了堅實的基礎。有了這個數據庫,再結合先進的純化技術和高分辨質譜分析手段,他們發現,肝臟膽酸轉運蛋白(NTCP,鈉離子-牛磺膽酸鈉共轉運多肽)會與乙肝病毒表面包膜大蛋白的關鍵受體結合區發生特異性相互作用。
隨后,他們在HBV/HDV易感的肝細胞中進行的一系列基因敲除實驗,證明NTCP的確是病毒感染所需的細胞受體。人肝癌細胞株HepG2細胞通常情況下不表達NTCP,也不能被HBV感染, 他們深入研究發現,如果在該細胞株中外源性表達人或樹鼩的 NTCP后,則該細胞可以被HBV及HDV感染。他們還鑒定出NTCP上關鍵的病毒結合區域。比如猴子的NTCP通常不能結合乙肝病毒,但只要突變其NTCP上一段極小的區域,就能使之變成有效的HBV受體。
北生所所長王曉東表示,李博士及其團隊發現了乙肝受體,這是一項了不起的成就。這將為高通量藥物篩選打開大門,也為乙肝及其相關疾病提供了有效的治療靶點。更重要的是,這說明中國的科學家只要有適當的支持和好的科研環境,完全有能力解決人類健康所面臨的重大問題及困難挑戰。