J Hepatocell Carcinoma：血清前S1抗原阴性的前S1基因突变与慢性乙型肝炎患者患肝细胞癌的风险增加相关

背景：慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染是一个全球性的健康问题，全球范围内的感染率约为5%，不同地区的感染率差异很大。在中国，乙肝病毒感染率较高，国内感染率从1992年的9.75%下降到2006年的7.2%，主要是由于广泛接种疫苗。乙肝病毒是一种嗜肝的DNA病毒，可引起急性和慢性感染。慢性感染可导致无症状携带者状态、慢性乙肝(CHB)、肝硬变(LC)和肝细胞癌(HCC)。尽管大多数急性乙肝病毒感染的成年人完全康复，只有约5%的人成为慢性感染，但新生儿和婴儿(<4岁)发展为慢性感染的机会很高，可高达90%。肝细胞癌和肝细胞癌是乙肝相关肝病的主要死因，每年造成50多万人死亡。因此，确定慢性乙肝患者中发生肝硬变和肝细胞癌的危险因素对于有效的健康管理至关重要。

基于基因间8%以上的基因组差异，已鉴定出10种HBV型(A-J)。虽然所有的基因类型都可以导致肝病，但它们也表现出不同的致病和治疗特征。特别是，根据序列，B和C型在中国和东亚等亚洲地区更常见，感染患者对干扰素治疗的应答率较低，肝纤维化和肝癌的进展较快。值得注意的是，C型乙肝病毒携带者比B型携带者有更高的前S期丢失率。包膜含有乙肝表面抗原、糖蛋白和脂质，而核衣壳则含有由松弛环状双链DNA、病毒DNA聚合酶和病毒核心抗原组成的病毒基因组。根据相对分子质量，可将其分为大(L-)、中(M-)和小(S-)三种类型。L-HBs抗原由前S1(108或119个亲水性氨基酸残基，视基因而定)、前S2(55个亲水性氨基酸残基)和S蛋白(226个氨基酸残基)组成。M-HBs Ag由Pre-S2和S蛋白组成，而S-HBs Ag仅由S蛋白组成。Pre-S1与人肝细胞和肝癌细胞表面的Pre-S1特异性受体，如去唾液酸糖蛋白受体(ASGPR)的相互作用，对乙肝病毒颗粒进入肝细胞起着关键作用。Pre-S1(氨基酸1-48)的受体结合位点在多种乙肝病毒基因型间高度保守。

自20世纪80年代以来，Pre-S1(Pre-S1抗原)一直被用作乙肝的标志物。目前，它已被广泛应用于临床，作为一种类似于HBeAg的乙肝病毒复制指标。对早期发现急性乙肝病毒感染，评估慢性乙肝病毒复制水平、疗效及患者预后具有重要的临床意义。前S1蛋白出现在急性乙肝病毒感染的最早阶段，其血清转换也是病毒清除的最早指标。

然而，前S1基因突变可能会改变乙肝病毒的复制活性和分泌能力，潜在地导致循环中的乙肝表面抗原水平下降。Pre-S缺失突变(包括Pre-S1和Pre-S2突变)对病毒颗粒分泌的抑制可能导致病毒颗粒滞留在内质网中，从而诱导内质网应激。与野生型乙肝病毒相比，前S变异体可能会产生适应性抗原特性，以逃避宿主的免疫监视和清除，并增强复制能力。几项研究已经报道，与非肝癌患者相比，患有肝癌的慢性乙肝患者的前S1基因突变率更高。因此，在解释Pre-S1与其他乙肝病毒标志物对CHB患者预后的临床意义时应谨慎。

目的：这项研究的目的是调查慢性乙肝患者临床前S1状态与不良预后事件之间的关系。

方法：本研究对840例有完整临床资料的CHB患者进行了回顾性研究，其中144例患者多次随访前S1状态。所有患者均检测前S1蛋白，并分为前S1蛋白阳性组和阴性组。采用单因素和Logistic多元回归分析探讨前S1和其他乙肝标志物与慢性乙型肝炎患者发生肝细胞癌风险的关系。对1例前S1阳性和2例前S1阴性的初治患者进行聚合酶链式反应(PCR)扩增和Sanger测序，获得HBVDNA前S1区序列。

结果：前S1阳性组的HBs Ag定量水平显著高于前S1阴性组(Z=−15，P<0.001)。前S1抗原阳性率随乙肝表面抗原水平的升高而显著升高(χ2=317。P<0.001)和HBVDNA载量(χ2=15.P<0.001)。Pre-S1阴性组的肝癌危险性高于Pre-S1阳性组(Z=−2.00，P=0.045，OR=1.61)。Pre-S1持续阴性组患者的肝癌危险性高于Pre-S1持续阳性组(Z=−2，P=0.011，OR=7.12)。测序结果显示，前S1阴性患者的前S1区存在突变，包括移码突变和缺失突变。

表1前S1单项检测结果与其他乙肝标志物的相关性

表2 慢性乙肝患者临床因素与肝细胞癌风险的单因素和多因素分析

表3四种前S1病毒随诊模式与抗病毒治疗的关系

表4 持续Pre-S1试验结果的慢性乙肝患者临床因素与肝细胞癌风险的单因素和多因素分析

图1前S1阳性和前S1阴性治疗幼稚患者的前S1氨基酸序列。(A)前S1阳性患者1(Seq_1)的前S1氨基酸序列与D型乙肝病毒一致。(B)Pre-S1阴性患者2的样本含有两个Pre-S1序列。与C型相比，Pre-S1氨基酸序列的Seq_1只有一个位点突变(V90A)，另一个Pre-S1序列存在移码突变，导致突变和提前终止。(C)序列分析表明，前S1阴性患者3的样本中含有3个前S1序列。其中Pre-S1 Seq_1的氨基酸序列与C型相同，Pre-S1 Seq_2和Seq_3存在缺失突变。

结论：Pre-S1是一个指示乙肝病毒存在和复制的生物标志物。CHB患者前S1基因突变导致的Pre-S1持续阴性可能与更高的肝细胞癌风险有关，这具有临床意义，值得进一步研究。

原文出处：Zhang X,  Gu C,  Wei Q, et al.Pre-S1 Mutations as Indicated by Serum Pre-S1 Antigen Negative is Associated with an Increased Risk of Hepatocellular Carcinoma in Chronic Hepatitis B Patients.J Hepatocell Carcinoma 2023;10