Com sortir amb la immunitat innata del fetge? Un conte de virus

Resum

En la seva recerca interminable cap a la persistència dins del seu hoste, els virus de l'hepatitis han desenvolupat nombroses maneres de contrarestar la immunitat innata del fetge. Aquesta revisió posa de manifest els diferents i comuns mecanismes emprats per aquests virus per (i) establir-se al fetge (entrada passiva o evasió activa del reconeixement immune) i (ii) inhibir activament la resposta immune innata (és a dir, la modulació de l'expressió del receptor de reconeixement de patrons i/o). o vies de senyalització, modulació de la resposta a interferó i modulació del recompte o fenotip de cèl·lules immunitàries).

L'interferó és un regulador immunitari important, que pot millorar la immunitat del cos activant diverses cèl·lules i molècules immunitàries. No obstant això, l'interferó també pot causar reaccions d'interferó, com ara augment de la temperatura corporal, fatiga, anorèxia i altres reaccions adverses.

Per tant, quan s'utilitza interferó per al tractament, cal parar atenció a ajustar correctament la dosi i el moment d'ús, per maximitzar el seu efecte immunomodulador i reduir l'aparició de reaccions adverses. A més, millorant la immunitat del cos, es pot reduir l'aparició de reaccions d'interferó, de manera que l'efecte terapèutic es pot aconseguir millor. Per tant, per als pacients que necessiten ser tractats per interferó, els estils de vida saludables, com ara mantenir una nutrició adequada, augmentar la resistència corporal i organitzar racionalment la vida i el treball, tenen un paper important per millorar la immunitat i reduir les reaccions adverses. Des d'aquest punt de vista, hem de millorar la nostra immunitat. Cistanche pot millorar significativament la immunitat perquè Cistanche també té efectes antivirus i anticancerígens, que poden enfortir la capacitat del sistema immunitari per lluitar i millorar la immunitat del cos.

Feu clic al suplement cistanche deserticola

PARAULES CLAU

antiinflamatoris, virus hepàtics, immunitat innata, interferó, fetge, MHC, NF-κB, proinflamatoris, PRR.

1|INTRODUCCIÓ

El fetge està exposat constantment a una gran varietat de patògens (és a dir, virus, bacteris i paràsits) que poden infectar principalment l'hoste a través de 4 vies diferents, que inclouen (i) líquids contaminats, (ii) picades de mosquits infectats, (iii) aliments contaminats i (iv) aerosols. Aquesta revisió se centrarà en els virus de l'hepatitis que es repliquen al fetge. Les infeccions bacterianes i paràsites del fetge s'han parlat en altres llocs.1,2

Els virus hepatotropicals infecten aproximadament 540 milions de persones/any, causant al voltant d'1,4 milions de morts (informes de l'OMS) (figura 1). Tot i que només representen el 65,7% de totes les infeccions hepàtiques/any, els virus que infecten a través de líquids contaminats representen el 92% de les morts relacionades (informes de l'OMS). Un cop establertes les infeccions, els virus de l'hepatitis B (VHB), C (VHC) i Delta (HDV) poden provocar hepatitis aguda (HA), fibrosi, cirrosi i/o carcinoma hepatocel·lular (HCC).3 Una vacuna dirigida tant al VHB com a el seu virus satèl·lit, HDV, està disponible.

No obstant això, els pacients no vacunats encara pateixen hepatitis B crònica (CHB) o hepatitis B més D (CHBD) i, per tant, han de ser tractats durant tota la vida amb anàlegs de nucleos(t)ids (NA) i/o episòdicament amb interferó alfa pegilat. peg-IFN , 1 any o 2 anys de durada), o una combinació; no obstant això, aquests tractaments condueixen a una cura funcional en<10% of patients, highlighting the need for the development of new therapeutic approaches.3 Co-infection with HDV, diagnosed in around 5% of CHB patients,3,4 accelerates the pathogenesis with a low response rate to peg-IFNα. Importantly, Bulevirtide, a viral entry inhibitor, has recently received a conditional authorisation to treat HDV-infected patients (under the name Hepcludex or Myrcludex B). Regarding HCV, new direct anti-viral agents (DAAs) can cure the infection in chronically infected patients.3 The human cytomegalovirus (HCMV) can also infect the liver but only as a secondary site and therefore will not be further discussed in this review.

Dos virus infecten el fetge per contaminació entèrica (Figura 1): el virus de l'hepatitis A (HAV) i el virus de l'hepatitis E (HEV). Representen el 24,9% de totes les infeccions hepàtiques i el 4% de les morts relacionades (OMS). Les infeccions per VHA i VHE es poden prevenir amb una vacuna i poden causar AH. També s'ha informat que el VHE provoca infeccions cròniques en pacients immunodeprimits.5

Finalment, 4 virus hepatotròpics infecten el seu hoste mitjançant picades de mosquit (Figura 1), és a dir, el virus del dengue (DENV), el virus del Nil Occidental (WNV), el virus de la febre groga (YFV) i el virus del Zika (ZIKV). Representen el 9,3 per cent de les infeccions hepàtiques, atribuïdes principalment a DENV i el 4 per cent de les morts relacionades. Tanmateix, a causa de la manca d'informació sobre l'efecte d'aquests 4 virus sobre les respostes immunes innates de l'hoste, només es tractaran els virus de l'hepatitis (és a dir, VHA, VHB, VHC, VHD i VHE) en aquesta revisió.

És important destacar que el fetge, que està exposat a altes concentracions d'antígens derivats dels aliments, es descriu com a tolerogènic.6 No obstant això, sovint vist com un òrgan limfoide secundari, totes les cèl·lules estan equipades per reconèixer i alertar l'hoste d'una invasió de patògens.7 la dicotomia s'atribueix majoritàriament a l'elevat llindar d'estimulació que requereixen les cèl·lules hepàtiques per activar-se en comparació amb altres òrgans.8 En conseqüència, representa un refugi perfecte per a patògens capaços d'evitar el reconeixement i/o per als quals la infecció es produeix amb una activació immune deficient.

Un fetge sa està format per (i) cèl·lules parenquimàtiques, els hepatòcits (70 per cent de les cèl·lules hepàtiques; participen en la resposta immune hepàtica), (ii) tres cèl·lules no parenquimàtiques específiques del fetge (NPC): les cèl·lules endotelials sinusoïdals del fetge (LSEC). ) (20 per cent; componen la paret sinusoïdal), les cèl·lules estel·lades hepàtiques (HSC) (5 per cent -8 per cent quan estan quiescents; fibroblasts hepàtics) i cèl·lules de Kupffer (KC) (4 per cent; macròfags residents) i (iii) NPC inespecífics del fetge, que es troben a la circulació (monòcits) i/o infiltrant-se al fetge: cèl·lules dendrítiques (DC) i limfòcits.9 Pel que fa a aquests últims, alguns subconjunts presenten funcions innates, com les cèl·lules T Natural Killer (NKT) i la mucosa. - cèl·lules T invariants associades (MAIT) que estan equipades amb capacitats de reconeixement d'antigen.10 Les cèl·lules MAIT poden ser activades per citocines durant les infeccions per virus.11 A més, les cèl·lules limfoides innates (ILC), tot i no tenir receptors específics d'antigen, poden mediar les respostes immunitàries i regular l'homeòstasi i la inflamació dels teixits. Les cèl·lules Natural Killer i les cèl·lules limfoides innates tipus 1 són les ILC més abundants al fetge.10

El sistema immunitari innat detecta una àmplia gamma de patrons moleculars associats a patògens (PAMP), així com patrons moleculars associats al perill (DAMP; relacionats amb la desregulació de les funcions cel·lulars). Aquests motius conservats són reconeguts pels receptors de reconeixement de patrons (PRR), dels quals els receptors Toll-like (TLR) són la família més gran.12 Molts PRR s'expressen per cèl·lules residents del fetge, permetent una detecció àmplia.7,13 L'activació del PRR dóna lloc a un intent immediat de controlar el creixement o la replicació dels microorganismes, seguit d'una presentació sobre la molècula del Complex Major d'Histocompatibilitat II (MHC-II) per provocar una resposta més específica.14 En conjunt, aquests mecanismes de detecció permeten l'activació de diverses vies immunes aigües avall (factor nuclear). kappa B [NF-κB], Akt, JAK-STAT o les vies del factor regulador de l'interferó [IRF]), que, al seu torn, condueixen a la producció d'efectors (citocines o IFN) responsables de l'orquestració adequada de la resposta immune.{ {9}} Aquests mediadors immunitaris poden estimular les vies respectives d'una manera autòcrina i/o paracrina, augmentant així l'activació de les cèl·lules immunitàries tant professionals com no professionals.

Així, per establir i mantenir la infecció dins del fetge, els patògens requereixen l'evasió d'aquests mecanismes.

2|COM ESTABLECIR UNA INFECCIÓ AL FETGE: PERSPECTIVA D'UN VIRUS

2.1|L'estratègia del cavall de Troia

Com els antics grecs, 2 virus de l'hepatitis han desenvolupat mitjans per entrar a les cèl·lules sense ser detectats, eludint/retardant així l'activació d'una resposta immune. Per establir la infecció, poden sorgir diferents problemes (i) accés al fetge, (ii) accés a cèl·lules permissives de la circulació sanguínia i (iii) penetració eficient a les cèl·lules.

Els patògens arriben principalment al fetge a través de la circulació sanguínia. Així, l'accés a cèl·lules parenquimàtiques des del sinusoide, que està travessant l'endoteli format per LSEC, és sovint la primera barrera que es troba. Els LSEC estan equipats amb una fenestració única que permet que els nutrients i la majoria dels virus passin. Val la pena esmentar que en patologies hepàtiques específiques, com la fibrosi, es perden fenestres, cosa que podria impedir que diversos virus accedeixin a cèl·lules permissives.18 En conseqüència, aquests patògens necessitarien un "pla B" per assegurar una infecció potent. Duck-HBV i HCV, per tant, utilitzen la transcitosi mitjançant LSEC i KC. Si bé el VHB de l'ànec sembla ser eliminat pels LSEC d'una manera inespecífica19, el VHC utilitza un mecanisme mediat pel receptor.

De fet, el VHC-E2 interacciona amb la molècula d'adhesió intercel·lular específica de DC-3-grabbing no integrina (DC-SIGN) i la molècula d'adhesió intercel·lular específica del fetge/ganglions limfàtics-3-grabbing integrina (L-SIGN) a KC i LSEC respectivament.20-22 No obstant això, encara no està clar si aquest procés només serveix per adreçar partícules de VHC a les fenestrae de LSEC (entrada passiva) o si el VHC segresta aquesta via de la lectina cap a la seva translocació a l'espai de Disse (entrada activa). ). Cal destacar que també s'ha demostrat que el VIH-gp120 (virus de la immunodeficiència humana; que tot i no ser un virus específic del fetge, s'ha demostrat que infecta cèl·lules hepàtiques in vitro i in vivo) també interacciona amb DC-SIGN. Tanmateix, encara es desconeix si aquesta interacció és rellevant per a la transcitosi viral en LSEC i/o KC, i la rellevància in vivo d'aquests mecanismes encara no està clara.23,24 No obstant això, tant els mecanismes de transcitosi actius com els passius també ofereixen l'avantatge de protegir la virus del reconeixement per part dels PRR intracel·lulars, que com a efecte secundari ajuda els virus a evadir el reconeixement immune.

Finalment, un cop ha arribat als hepatòcits, el VHC utilitza l'associació de les seves proteïnes de l'embolcall amb lipoproteïnes d'alta/molt baixa/baixa densitat (HDL/VLDL/LDL) per millorar l'entrada cel·lular mediada pel receptor o per entrar per fusió de membrana. 25

Per tant, el VHB i el VHC són capaços d'amagar-se del sistema immunitari així com d'utilitzar proteïnes hoste, cap a la seva interiorització eficient en cèl·lules permissives.

2.2|Atrapa'm si pots: com els virus del fetge escapen del reconeixement

2.2.1|Fuga extracel·lular: via del complement i evasió de patògens

La via del complement permet un reconeixement eficient dels patògens circulants que resulta en la producció de citocines inflamatòries, el reclutament de fagòcits i la lisi del patogen reconegut; mecanismes que els virus han d'evitar per a la seva eficient infecció i propagació viral.26

L'evasió del reconeixement d'anticossos dependents del complement es pot aconseguir mitjançant diversos mecanismes: (i) recobriment de partícules víriques per proteïnes hoste, (ii) formació de quasi-espècies per mutació i (iii) esquinç viral. S'ha suggerit que el VHC evita el reconeixement d'anticossos mitjançant l'associació de proteïnes de l'embolcall amb lipoproteïnes i glicans de l'hoste.25 De la mateixa manera, el VHA i el VHE es secreten en una forma quasi embolcallada (eHAV i eHEV respectivament) que amaga components hiperimmunogènics de la càpsida/nucli en Un altre factor hoste reclutat activament a la superfície viral del VHC és CD59 (inhibidor de membrana de la lisi reactiva).28,29 De fet, CD59 és una proteïna de membrana ancorada al glicosilfosfatidilinositol que serveix com a inhibidor de l'activació del complement i per tant, la formació del complex d'atac de membrana mediat pel complement.30 L'evidència dels pacients també suggereix la incorporació de CD59 als virions-VHC28 (Figura 2, punt #1). Finalment, el VHC i el VHB utilitzen exosomes hostes per tancar les seves proteïnes estructurals i el seu material genètic (ADN i ARN) tal com es troben en pacients.31,32 Aquestes vesícules ofereixen un refugi únic ja que estan formades per membrana cel·lular, que apareixen com si mateixes, i, a més, facilitar l'entrada cel·lular mitjançant la fusió de l'exosoma amb la membrana cel·lular. Aquest mecanisme també es va observar en altres tipus d'infeccions (per exemple, bacterianes, fúngiques, paràsites), destacant un mecanisme redundant emprat pels patògens per evitar l'activació immune i arribar i infectar fàcilment les cèl·lules diana.

Com a segon mecanisme d'evasió del complement, el VHC, però també altres virus d'ARN de la família Flaviviridae (DENV, ZIKV, YFV i WNV) i el HDV seleccionen mutacions emergents en els epítops més objectiu, sovint proteïnes de superfície, dificultant així el reconeixement de l'epítop i el posterior. Presentació d'antigen per molècules MHC. Aquesta estratègia genera una necessitat constant de nous anticossos específics de l'epítop en els pacients.33,34 Per a això, com a part essencial de l'estructura de l'epítop, la composició i localització dels glicans units a les proteïnes de l'embolcall viral, com el VHC-E2, també poden ser modulats.35 La formació de quasiespècies, a més d'obstaculitzar l'eliminació viral per la via del complement, també representa un gran inconvenient en el desenvolupament d'una vacuna eficaç contra virus amb mutacions emergents ràpidament.

Finalment, durant la infecció per VHB, les partícules subvirals no infeccioses (només que contenen HBV-HBsAg incrustat en una membrana lipídica) es secreten en excés (104 -105 més que les partícules infeccioses).28,36 De fet, aquest excés de partícules subvirals serveix. com un esquí contra el sistema immunitari i, per tant, permet que les partícules infeccioses amb la mateixa estructura externa (HBV-HBsAg) s'amaguin a la vista. En conseqüència, els inhibidors d'entrada o els anticossos específics del VHB que medien l'eliminació viral necessiten ser lliurats en un excés suficient de molècules per assegurar l'orientació de partícules víriques i subvirals.

En conjunt, aquestes diferents estratègies permeten que VHA, VHB, VHC (així com altres flavivirus) i VHE escapen de la mort mediada per anticossos i complements.

2.2.2|Peek-a-Boo: ocultació intracel·lular de virus

Un cop han entrat a les cèl·lules permissives, els virus han d'evitar el reconeixement immune intracel·lular per part dels PRR.

Amb aquesta finalitat, el VHB estableix una forma/estat semblant a l'hoste que condueix a la presència sostinguda del virus al fetge i a la possible reactivació de la malaltia. El genoma del VHB es troba al nucli de les cèl·lules infectades com una estructura semblant a un cromosoma, el cccDNA (ADN circular tancat de manera covalent), per la qual cosa no constitueix PAMP. Així, encara que en algunes condicions experimentals peculiars, els PRR citosòlics van ser capaços de reconèixer el genoma del VHB,37 només es detecten respostes immunes innates transitòries i febles o no es detecten als hepatòcits després d'una infecció natural per VHB.38,39 Fora del nucli, els escuts de la nucleocàpsida. VHB a partir del reconeixement de PRR.40 Com a conseqüència, els fàrmacs que desestabilitzen la nucleocàpsida del VHB poden restaurar la detecció immune per part dels sensors d'ADN i han mostrat resultats prometedors in vivo i in vitro.41

El VHC també pot evadir el reconeixement citosòlic i assegurar la concentració local de factors rellevants per a la replicació modulant les membranes hoste i generant un nou compartiment (és a dir, vesícules de doble membrana de 150 nm de diàmetre).42

En conjunt, aquestes estratègies redueixen la quantitat de PAMP disponibles per al reconeixement.

3|ELS VIRUS DEL FETGE CONTACTEN: INHIBICIÓ ACTIVA DE LA DETECCIÓ IMMUNITATINA INNA

3.1|Dirigit a sensors immunitaris professionals

3.1.1|PRR

La detecció i l'activació de PRR indueixen les vies NF-κB i IFN (que es discuteixen a la secció 3b), que són essencials per iniciar l'eliminació de patògens. Per tant, els virus han desenvolupat estratègies per esmorteir l'expressió/activitat del PRR.

L'expressió de TLR9, TLR3 i TLR2 està regulada a la baixa en PBMC, macròfags hepàtics i/o hepatòcits de pacients crònics amb HBV-HBeAg43-45 (Figura 2, punt #2). A més, la proteïna HBV-HBsAg, en unir-se a CD14 (co-receptor TLR4), pot disminuir la senyalització de TLR4 tant in vitro com in vivo46,47 (Figura 2, punt #2). Tanmateix, la regulació a la baixa de TLR no es va poder recapitular ex vivo quan s'utilitzen inductors immunitaris forts, cosa que suggereix que la inhibició del VHB es pot superar per sobre d'un determinat llindar d'activació.48,49. el PRR intracel·lular, RIG-I 50 (Figura 2, punt #3).

Així, entre els virus de l'hepatitis, el VHB, l'únic virus que no desencadena respostes immunes a la infecció primària, és també l'únic virus que ha evolucionat cap a una inhibició eficient de l'expressió i/o activitat del PRR.

3.1.2|Presentació dirigida al MHC

El reconeixement eficient de patògens dóna lloc a la càrrega de pèptids derivats intracel·lulars o extracel·lulars a les molècules MHC-I o MHC-II, respectivament. El fetge és l'únic òrgan on la presentació no es veu obstaculitzada per la barrera endotelial, permetent l'activació de cèl·lules T CD8 més.51

L'esgotament de les cèl·lules CD8 més T (és a dir, la disminució de la funció de les cèl·lules T CD8 més) és un segell distintiu dels pacients amb CHB. Recentment, aquest mecanisme es va atribuir, almenys en part, a un cebament inadequat mitjançant hepatòcits o LSEC.52-54 En canvi, el cebament de KC i DC hepàtic va conduir a l'activació de cèl·lules T, putativament correlacionant-se amb l'eliminació viral.52,53 En total, això indica una modulació i eficiència diferencials de la presentació de MHC a les cèl·lules hepàtiques durant la infecció per VHB. No obstant això, el mecanisme específic encara està per esbrinar. En pacients coinfectats amb VHB-HDV, el HDV, en induir la via IFN, augmenta la presentació del VHB.55 Encara que no sigui suficient per revertir l'esgotament de cèl·lules T CD8 més, és beneficiós per a l'eliminació del VHB durant la teràpia amb cèl·lules T dissenyades, destacant la importància de dissenyar noves teràpies antivirals per activar la resposta immune innata. D'altra banda, la presentació de MHC-I s'atenua a les cèl·lules infectades pel VHC tractades amb IFN, donant lloc a una disminució de les funcions efectores de cèl·lules T CD8 més56 (Figura 2, punt #4).

En conjunt, el VHB i el VHC poden evitar l'activació de les respostes immunitàries (i) disminuint el reconeixement innat i (ii) beneficiant-se dels entorns tolerogènics o modulant la presentació mediada per MHC.

3.2|Modulació de les vies immunes innates intracel·lulars

3.2.1|Vies de senyalització aigües avall dels PRR

Com ja s'ha esmentat, l'activació de PRR desencadena 2 vies de senyalització principals: IRF i NF-κB. La seva inducció està controlada per molècules adaptadores clau, és a dir, proteïna de senyalització antiviral mitocondrial (MAVS; detecció d'ARN), STING (detecció d'ADN) i adaptador que conté domini MyD88 o TIR que indueix IFN (TRIF; la majoria de senyalització TLR).

Després del reconeixement del virus ARN per RIG-I o MDA5, MAVS s'activa, donant lloc a la inducció de la senyalització NF-κB i la secreció de citocines proinflamatòries. Tanmateix, el MAVS està deteriorat en la seva funció pel VHA, el VHC i el VHB,57,58, provocant una disminució de la senyalització immune (Figura 2, punt #5i-5ii). Aquest deteriorament s'aconsegueix mitjançant la ruptura o degradació de MAVS, mediada per (i) HCVNS3/4A (serina proteasa), (ii) HAV-3ABC (cisteïna proteasa)57,59,60 i (iii) HBV-HBx ( a través de la ubiqüitinació de Lys136).58 Cal destacar que, llevat del VHC, per al qual també es va observar una escissió per proteases codificades per virions in vivo, la majoria d'aquests estudis només es van realitzar in vitro (infecció o sobreexpressió de proteïnes virals). Aquest fenotip podria, però, explicar la reducció de citocines proinflamatòries observades en pacients.

STING, un sensor d'ADN citosòlic, interacciona de manera independent tant amb MAVS com amb TBK1 (una proteïna a la cruïlla de la senyalització NF-κB i IRF), donant lloc a l'activació de NF-κB i IRF3/7 i la posterior producció d'IFN i citocines. Aquesta interacció de STING amb TBK1 està inhibida per HCV-NS4B61 (figura 2, punts #6-7). De la mateixa manera, la interacció entre TBK1/IKKε i l'helicasa d'ARN de la caixa DEAD (DDX3; implicada en la inducció d'IFN-I) és abrogada per HBVPol62 (Figura 2, punt #8) i el procés de deubiquitinació, necessari per a RIG-I/TBK1 l'activació, es redueix pels dominis de la cisteïna proteasa (PCP) semblant a la papaïna HEV-ORF1 (Figura 2, punt #9).63 Posteriorment, s'impedeix l'activació IRF3/7 aigües avall. A més, IRF3/7 s'inhibeix directament in vitro mitjançant el bloqueig de la fosforilació IRF3 mediada per poli (I: C) o la degradació de l'ARNm IRF7 tal com s'implementa pel domini HEV-ORF1 X i HBV-HBsAg, respectivament (Figura 2, punt # 10). ).63,64

In vitro, la senyalització de TLR3 i TLR4 es pot veure afectada modulant l'expressió de la seva molècula adaptadora TRIF. TRIF es trenca i es degrada directament o mitjançant l'activació de la caspasa per les proteases virals HCVNS3/4A, HCV-NS4B i HAV-3CD65,66 (figura 2, punt #11). A més, el VHB i el VHC poden inhibir la senyalització TLR dependent de MyD88- (és a dir, la majoria dels altres membres de la família TLR) mitjançant el segrest o la degradació de les molècules de senyalització TRAM i TRAF6, evitant així l'activació immune67,68 (Figura 2). , punt #12-13).

Més avall, les molècules de senyalització de la via NF-κB estan dirigides a diverses infeccions hepàtiques. Mentre que s'han descrit 2 vies de senyalització NF-κB (és a dir, la via canònica induïda a través de NEMO i la via no canònica induïda per NIK), només la via canònica és l'objectiu dels virus de l'hepatitis. Un dels principals objectius de la cascada és el complex IKK, format per NEMO (també anomenat IKKy), IKK i IKK. L'associació del complex d'assemblatge de cadena d'ubiquitina lineal (LUBAC) amb NEMO és essencial per a la seva activació adequada, un procés que es veu impedit per la unió competitiva de HCV-NS3 a LUBAC69 (figura 2, punt # 14i). A més, el complex IKK es pot degradar mitjançant la divisió NEMO per HAV-3C al residu Q30470 (figura 2, punt #14ii). Més aigües avall, la via canònica senyala a través del complex IκB, compost per IκB i IκB. L'adreçament mediat per la ubiquitina del complex IκB al proteasoma per la ubiquitina ligasa TRCP E3 allibera el complex NF-κB, permetent la seva translocació al nucli. Aquest procés s'impedeix mitjançant la unió de HEV-pORF2 a la ubiquitina lligasa E3 TRCP71,72 (figura 2, punt #15). Finalment, la translocació de diverses subunitats NF-κB, especialment RelA (o p65), al nucli està inhibida pel nucli del VHC i la poliproteïna del VHC, que es va mostrar en DCs73 humans (figura 2, punt #16).

En conjunt, la inhibició dels sensors (MAVS i STING), les molècules adaptadores (TRIF i MyD88) o la via NF-κB, posen de manifest una activació subòptima de les respostes immunes a la infecció pel virus de l'hepatitis. Tot i que falta la confirmació en pacients, aquests mecanismes inhibidors de les vies de senyalització NF-κB i IRF podrien contribuir a la disminució dels nivells de mediadors inflamatoris observats en pacients infectats.

3.2.2|Senyalització aigües avall del receptor d'IFN

L'IFN-I (IFN i IFN) i l'IFN-II (IFN) s'uneixen als seus respectius receptors, IFNAR i IFNGR, i activen la senyalització aigües avall. Posteriorment, s'indueixen gens estimulats per interferó (ISG), promovent l'activitat antiviral. Val la pena assenyalar que, a part dels mecanismes inhibidors descrits, alguns virus desencadenen la producció d'IFN mitjançant el reconeixement PRR dels seus àcids nucleics, com ara la detecció de VHC per RIG-I i la detecció de HDV per MDA-5. Tanmateix, algunes evidències suggereixen una interferència amb la via de l'IFN, que podria frenar una activació immune addicional fins i tot després d'un reconeixement reeixit del patogen.

En primer lloc, a les cèl·lules d'hepatoma, el VHC i el HDV impedeixen l'expressió d'IFNAR o la seva activació i senyalització a través de la molècula adaptadora Tyk2, respectivament 74,75 (figura 2, punts # 17-18). Més aigües avall, l'activitat dels factors de transcripció STAT1/2 (transductor de senyal i activador de la transcripció) es prevé per les proteïnes HBV-Pol i HDV perjudicant la seva fosforilació i/o translocació nuclear in vitro74,76 (Figura 2, punt #19). . La inhibició mediada pel VHB de la translocació nuclear STAT1/2 es va confirmar a les biòpsies hepàtiques de pacients amb CHB. Encara que falten estudis en pacients amb HDV, la inhibició observada podria explicar parcialment la baixa eficàcia del tractament amb IFN en pacients amb HDV.76

A més, algunes evidències apunten cap a la inhibició directa de l'expressió ISG, que condueix a una disminució de la producció d'efectors antivirals importants, com la resistència al mixovirus A (MxA), només observada en la proteïna Huh7 transfectada amb VHB i el motiu tripartit 22 (TRIM22). , tal com es veu en hepatòcits humans primaris i biòpsies hepàtiques77,78 (Figura 2, punt #20). Aquesta doble inhibició (és a dir, de la senyalització i l'expressió efectora) podria ser un mecanisme evolutiu per assegurar el control de les respostes immunitàries antivirals durant la infecció. A més, in vitro, els estudis van demostrar una reducció de l'activitat del promotor d'IFN-ß causada per l'autofàgia induïda pel VHC a les cèl·lules hostes.79

En resum, la senyalització d'IFN, que condueix a l'expressió d'ISG, és crucial per controlar la infecció per virus, convertint-la en un objectiu privilegiat per al VHB, el VHC i el HDV per evadir el sistema immunitari i establir una infecció persistent.

3.3|Modulació de cèl·lules immunitàries innates

Els virus de l'hepatitis també són capaços de modular el nombre de cèl·lules immunitàries innates amb funcions antivirals, mitjançant (i) un augment de cèl·lules immunitàries supressores o (ii) una inhibició de la proliferació/una inducció de l'apoptosi.

Les cèl·lules supressores derivades de mieloides (MDSC), per exemple, afavoreixen un entorn immunosupressor. Es troben àmpliament reclutats al fetge en pacients infectats pel VHB80,81, així com un augment de la circulació dels pacients infectats pel VHC82 (Figura 3-A). En pacients amb CHB, un augment de MDSC també s'ha relacionat amb una disminució de l'activació de les cèl·lules T.80,81 Cal destacar que l'augment de les cèl·lules proinflamatòries també pot deteriorar la patogènesi tal com s'observa en pacients amb CHB, mostrant correlacions entre el nombre d'ILC1 i el dany hepàtic10 (figura 3A).

Per contra, els pacients crònics amb VHC mostren un nombre de cèl·lules NK hepàtiques més baixes, després de l'augment de l'expressió KLRG1 (un receptor co-inhibidor de limfòcits)83 (figura 3A). El nivell de KLRG1 està inversament associat amb la capacitat de les cèl·lules NK de proliferar i produir IFN. Les cèl·lules NKT invariants innates es redueixen significativament en pacients amb CHB, i les cèl·lules iNKT residuals mostren una activació aberrant en resposta al seu agonista específic 84 (figura 3A). A més, les cèl·lules MAIT disminueixen a la sang de pacients amb infecció crònica per VHB, VHC i VHD, així com en la coinfecció VHC/VIH85 (figura 3A). En pacients amb VHB, el nombre de cèl·lules MAIT hepàtiques es correlaciona inversament amb la fibrosi i la inflamació hepàtiques.11 La inducció de l'apoptosi de MAIT per aquests virus, però, no es va mostrar i la disminució cel·lular es va explicar més aviat per una activació immune persistent durant la infecció crònica.

A més del nombre de cèl·lules, els virus desenvolupen estratègies per interferir amb la polarització de les cèl·lules immunitàries (és a dir, fenotips proinflamatoris vs. antiinflamatoris) i, en particular, el perfil de secreció de citocines, un aspecte clau dels fenotips de les cèl·lules immunitàries. De fet, augmentar les secrecions antiinflamatòries alhora que s'inhibeix les secrecions proinflamatòries ofereix un entorn altament tolerogènic adequat per a l'establiment i el manteniment de la infecció.

Les citocines proinflamatòries com la IL-12 derivada de PBMC (estimulació ex vivo) i/o l'IFNy i el TNF derivats de les cèl·lules MAIT estan regulades a la baixa en pacients crònics amb VHB i VHC85,86 (Figura {{6} }B, punt #1-2). La reducció d'altres citocines com IL-1, TNF, IL-6 o IFN-I es descriu principalment in vitro (per exemple, KC humans), utilitzant virions o proteïnes virals específiques, però també podria contribuir a la les respostes proinflamatòries reduïdes observades en pacients amb VHB i VHC8,87 (figura 3-B, punt #1,3).

D'altra banda, les citocines antiinflamatòries (IL-10, TGF-) i/o marcadors de superfície (CD163) estan regulades a l'alça en pacients amb HBV8,86,88 (figura 3-B). , punt #4-5), així com sèrums de pacients hospitalitzats i models in vitro d'infecció per VHC (figura 3-B, punt #4).89

Els virus de l'hepatitis esmorteeixen encara més les respostes immunitàries mitjançant la modulació dels receptors de superfície i els seus lligands que afecten l'activació, la inhibició i l'apoptosi de les cèl·lules immunitàries. De fet, s'observa una regulació de FasL en els KC dels pacients amb VHB, afavorint la mort cel·lular90 (Figura 3B, punt # 6). Cal destacar que es troben observacions similars amb altres infeccions víriques, però encara no s'han confirmat en pacients.87 Més evident és la millora de l'expressió de les proteïnes/receptors inhibidors del punt de control, que perjudica l'activitat de les cèl·lules T CD8 més i les cèl·lules NK i, per tant, les respostes immunes antivirals. , que es va mostrar en fetges de pacients amb CHB (és a dir, PD-1) i cèl·lules MAIT de pacients crònics amb VHB i VHC (és a dir, PD-1, CTLA{-4). Aquest perfil d'expressió indica un fenotip de cèl·lules immunitàries esgotades 91-93 (figura 3B, punt #7). L'activació de cèl·lules NK també s'inhibeix directament per la baixada del receptor activador NKG2D en pacients amb HCV89 i CHB94 (figura 3B, punt #8). A més, el VHC regula a la baixa l'expressió dels receptors activadors NKp46 i NKp30 in vitro 95 (Figura 3B, punt #9).

Finalment, l'activació de DC i la migració cap als òrgans limfoides, que és important per a la inducció de respostes immunitàries adaptatives, es veu afectada en pacients infectats pel VHC.73,96.

Per tant, el VHB, el VHC i el HDV poden modular el nombre, el fenotip i la resposta de les cèl·lules immunitàries innates per crear un entorn tolerogènic en el qual l'activació dels limfòcits està fortament afectada. En conseqüència, aquests virus poden mantenir una infecció crònica durant dècades, donant lloc a una progressió incontrolada de la malaltia, com l'HCC.

4|CAP AL FUTUR DEL TRACTAMENT DELS VIRUS DE L'HEPATITIS

Ja existeix un gran espectre de tractaments contra els virus de l'hepatitis. Aquests tractaments poden orientar-se a diferents etapes del cicle de vida dels patògens, com ara l'entrada viral (bulevirtide contra el VHB i el HDV...), la replicació (anàlegs de nucleòtids contra diversos virus...) i la sortida (polímers d'àcids nucleics contra el VHB, el VHC i el HDV). ). Tanmateix, tot i que aquests tractaments són eficients per controlar la infecció, sovint no són suficients per eliminar-la completament i/o tenen efectes secundaris forts. Per tant, encara és necessari el desenvolupament de noves terapèutiques.

En l'última dècada s'ha fet un gran esforç per eliminar la infecció per hepatitis i especialment la infecció hepàtica crònica. Recentment, s'ha desenvolupat un tractament que condueix al control i eliminació del VHC. El glecaprevir i el pibrentasvir (MAVIRET) es dirigeixen a les proteïnes virals NS3/4A i NS5A, que, tal com es descriu en aquesta revisió, estan implicades en diversos mecanismes d'escapament immunitari i han demostrat una gran eficiència en la reducció de paràmetres virals, un fenotip de llarga durada97. el cost d'aquest tractament limita la seva accessibilitat a tots els pacients infectats pel VHC. S'han fet esforços similars per trobar una cura per als pacients infectats amb CHB i HDV. Encara que diversos tipus de DAA (per exemple, Bulevirtide, Lonafarnib, moduladors de la càpsida...)98-100 s'estan investigant actualment per al tractament d'aquests pacients, cap d'ells ha demostrat encara un efecte curatiu in vivo.

Tot i que es persegueixen esforços per desenvolupar DAA específics per dirigir aquests virus, s'ha perseguit un altre eix de la terapèutica, que és la restauració i/o modulació de les respostes immunitàries innates.

Aquests tractaments es podrien utilitzar com a monoteràpia o coteràpia amb molècules ja existents (és a dir, DAA). De fet, la primera reducció de la pressió viral sobre el sistema immunitari innat amb un DAA i després activar les respostes immunes podria ser la clau que falta per a l'eliminació del virus de l'hepatitis, tal com es suggereix per a l'eliminació del VHB. considerades en el desenvolupament de la terapèutica. De fet, podrien ser el resultat d'un mecanisme evolutiu per assegurar la supervivència viral, destacant que la seva activació podria eliminar la infecció.

En primer lloc, d'acord amb aquests enfocaments, s'investiguen àmpliament els anticossos neutralitzants (bNAb) amb activitats tant inhibidores de l'entrada com neutralitzants. via d'escapament (és a dir, eHAV, eHEV i HBV; Taula 1). Tanmateix, la millora dependent d'anticossos (ADE) representa un repte important en el desenvolupament de bNAbs. Alguns virus fan un mal ús dels anticossos "neutralitzants" (amb activitat neutralitzant feble i/o concentracions baixes a la sang) per infectar la cèl·lula mitjançant un mecanisme depenent de FcR.105,106.

A més, el fràgil equilibri entre les respostes pro i antiinflamatòries és crucial per a l'eliminació dels patògens i la prevenció del dany hepàtic. Es poden preveure diverses maneres de contrarestar la manipulació de la resposta inflamatòria per part dels patògens.

D'una banda, es pot aconseguir un augment de les respostes proinflamatòries per diferents mitjans. Els tractaments amb agonistes de PRR s'han considerat en gran mesura en l'última dècada, ja que poden (i) induir la producció de citocines proinflamatòries i altres molècules antipatògenes, (ii) augmentar mitjançant un bucle de retroalimentació positiva l'expressió dels mateixos sensors, ( iii) modificar els fenotips cel·lulars (anti-vers proinflamatoris) i (iv) afavorir el reclutament d'altres cèl·lules immunitàries. Actualment, els agonistes del PRR s'utilitzen principalment com a adjuvants en vacunes, però progressivament es consideren agents autònoms. Actualment s'estan realitzant diverses proves in vitro i in vivo d'aquests agonistes en el context d'infeccions per virus de l'hepatitis, i algunes ja s'estan provant en assaigs clínics107-116 (taula 1). S'ha de considerar l'extensió d'aquestes proves a patògens que se sap que desregulan vies determinades, com a agonistes de TLR3 contra la infecció per VHB, ja que el VHB disminueix l'expressió de TLR3 en pacients110 (taula 1).

A més, l'administració sistèmica directa de mediadors inflamatoris s'ha utilitzat durant dècades com a tractament contra la infecció viral (per exemple, peg-IFN contra el VHB i el HDV), però la seva eficàcia limitada (és a dir, la baixa taxa d'eliminació viral) i els seus efectes secundaris forts no ho fan. convertir-lo en un agent prometedor per al futur del tractament del virus de l'hepatitis. Durant dècades, s'han provat altres mediadors inflamatoris per al tractament dels virus de l'hepatitis, però han demostrat una eficàcia limitada o cap benefici addicional en comparació amb les teràpies ja disponibles (per exemple, IFN contra el VHB). Es podrien preveure altres mediadors proinflamatoris amb efectes antivirals més potents (p. ex. IL-1, receptor de limfotoxina).117,118 No obstant això, la quantitat i el moment d'aquests tractaments s'han de controlar de prop, ja que una inflamació no controlada oportuna podria provocar a efectes secundaris enormes com les tempestes de citocines.119,120 Un altre tema a tenir en compte és l'abordatge adequat del fetge i l'absorció d'aquests tractaments suggerits, que segueix sent, fins ara, un problema difícil. De fet, l'administració intravenosa no és raonable per al tractament a llarg termini, especialment quan es consideren agents immunoactivadors, mentre que l'administració oral requereix un encreuament eficient de la paret intestinal.

A més d'augmentar els efectors proinflamatoris, la disminució de les respostes antiinflamatòries podria ser suficient o almenys un primer pas cap a l'activació d'una resposta immune innata funcional. La inhibició directa de les citocines antiinflamatòries (és a dir, TGF-, IL-10) per molècules petites o anticossos neutralitzants, ha mostrat grans resultats en el tractament de diversos càncers i s'hauria de preveure per als patògens hepàtics que s'orienten a aquestes respostes (p. ex. VHB)121-123 (Taula 1). A més, s'han utilitzat diverses molècules per dirigir-se al fenotip antiinflamatori que sovint presenten els macròfags associats al tumor (TAM), tal com han descrit àmpliament altres.124 Aquests moduladors, que sovint s'orienten a marcadors de superfície o vies metabòliques clau (és a dir, anti-CSF1R o anti- CCR2 i CB839 respectivament), s'han de provar en el tractament de la infecció per VHB i VHC en què els macròfags mostren un fenotip similar (taula 1). Els MDSC, reclutats en infeccions per VHB i VHC, també poden ser objectius terapèutics. Actualment s'estan desenvolupant estratègies que tenen com a objectiu l'esgotament d'aquestes cèl·lules o la inhibició del seu reclutament, tal com es suggereix per a algunes infeccions amb gemcitabina o agonistes de LXR, entre d'altres.125 Un altre enfocament terapèutic és la diferenciació de MDSC en tipus de cèl·lules no supresores utilitzant, per exemple, , àcid retinoic tot trans, que es va demostrar que restaura les respostes antivirals i limita la replicació viral a les cèl·lules de pacients infectats pel VHB. S'estan realitzant assaigs clínics amb aquests compostos per a la teràpia anticancerígena, però fins ara hi ha dades limitades.126 Paral·lelament, augmentar el reclutament de cèl·lules immunitàries "positives" al fetge, en particular les DC, ajudarà a implementar respostes immunes potents i activar-los. cèl·lules T específiques. S'ha estudiat l'augment del recompte de DC i/o revertir la inhibició de DC en diferents patologies i s'ha de tenir en compte per a les infeccions per VHC, en les quals s'observa una modulació similar127 (taula 1). De la mateixa manera, la modulació del recompte de cèl·lules NK ha mostrat resultats prometedors.128

Finalment, però no menys important, la modulació dels receptors inhibidors s'ha utilitzat en el tractament de diversos càncers i podria/hauria de ser reutilitzada per al tractament d'infeccions hepàtiques. Els tractaments anti-PD-1/PD-L1 ja s'han provat contra la infecció per VHB i VHC, que va millorar l'activació d'una resposta immune funcional129,130 ​​(taula 1). No obstant això, les dades dels assaigs clínics amb pacients infectats sense càncer encara són difícils de fer. A més, el bloqueig d'altres receptors inhibidors ha mostrat resultats encoratjadors en la infecció per VHB, sol o en combinació amb anti-PD-1/PD-L1, i per tant també s'hauria de considerar.131 Totes aquestes estratègies es van beneficiar de la teràpia combinada amb un DAA reductor de la virèmia, que demostra la necessitat i l'eficiència de la coteràpia.

5|CONCLUSIÓ

Aquesta revisió descriu com els virus de l'hepatitis han desenvolupat un ampli espectre de mecanismes per evadir les respostes immunitàries innates i mantenir la seva infecció al fetge. A més, tot i que només vam discutir l'efecte dels virus de l'hepatitis sobre les respostes immunes innates del fetge, es podrien trobar fenotips/mecanismes comuns en altres infeccions per patògens hepàtics, és a dir, altres virus, bacteris i paràsits. L'orientació terapèutica d'un o diversos d'aquests mecanismes podria millorar l'eficàcia dels tractaments existents o conduir al desenvolupament de noves teràpies per eliminar els virus de l'hepatitis.

CONFLICTE D'INTERESSOS

Els autors no tenen cap conflicte d'interessos per declarar.

APORTACIÓ DELS AUTORS

Curació de dades: MD, MDS i SS. Redacció de manuscrits: MD, MDS, SS, MH, DD i SFD. Preparació de figures: MD.

DECLARACIÓ DE DISPONIBILITAT DE DADES

Les xifres estan disponibles a l'autor corresponent, la doctora Suzanne Faure-Dupuy, a petició raonable.

REFERÈNCIES

1. Wisplinghoff H, Appleton DL. Infeccions bacterianes del fetge. A: Weber O, Protzer U, eds. Hepatitis comparada. Birkhäuser; 2008. pàg. 143-160. doi:10.1007/978-3-7643-8558-3_8

2. Ekpanyapong S, Reddy KR. Infeccions fúngiques i parasitàries del fetge. Gastroenterol Clin North Am. 2020;49:379-410.

3. Lanini S, Ustianowski A, Pisapia R, Zumla A, Ippolito G. Hepatitis viral: etiologia, epidemiologia, transmissió, diagnòstic, tractament i prevenció. Infecte Dis Clin North Am. 2019;33:1045-1062.

4. Alfaiate D, Clément S, Gomes D, Goossens N, Negro F. Hepatitis D crònica i carcinoma hepatocel·lular: una revisió sistemàtica i metaanàlisi d'estudis observacionals. J Hepatol. 2020;73:533-539.

5. Kamar N, Izopet J, Dalton HR. Infecció i tractament per virus de l'hepatitis E crònica. J Clin Exp Hepatol. 2013;3:134-140.

6. Racanelli V, Rehermann B. El fetge és un òrgan immunològic. Hepatologia. 2006;43:S54-S62.

7. Faure-Dupuy S, Vegna S, Aillot L, et al. Caracterització de l'expressió i funcionalitat del receptor de reconeixement de patrons en cèl·lules primàries del fetge i línies cel·lulars derivades. J Immunitat innata. 2018;10:339-348.

8. Faure-Dupuy S, Delphin M, Aillot L, et al. La modulació de la funció dels macròfags hepàtics induïda pel virus de l'hepatitis B promou la infecció dels hepatòcits. J Hepatol. 2019;71:1086-1098.

9. Ishibashi H, Nakamura M, Komori A, Migita K, Shimoda S. Arquitectura del fetge, funció cel·lular i malaltia. Semin Immunopathol. 2009;31:399.

10. Liu M, Zhang C. El paper de les cèl·lules limfoides innates en les malalties hepàtiques mediades per la immunitat. Front Immunol. 2017;8:695.

11. van Wilgenburg B, Scherwitzl I, Hutchinson EC, et al. Les cèl·lules MAIT s'activen durant les infeccions virals humanes. Nat Commun. 2016;7:11653.

12. Gulati A, Kaur D, Krishna Prasad GVR, Mukhopadhaya A. Funció PRR dels receptors immunitaris innats en reconeixement de bacteris o lligands bacterians. Adv Exp Med Biol. 2018;1112:255-280.

13. Luangsay S, Ait-Goughoulte M, Michelet M, et al. Expressió i funcionalitat dels receptors de tipus Toll i RIG a les cèl·lules HepaRG. J Hepatol. 2015;63:1077-1085.

14. Blum JS, Wearsch PA, Cresswell P. Pathways of antigen processing. Annu Rev Immunol. 2013;31:443-473.

15. Sol SC. La via no canònica NF-κB en la immunitat i la inflamació. Nat Rev Immunol. 2017;17:545-558.

16. Vergadi E, Ieronymaki E, Lyroni K, Vaporidi K, Tsatsanis C. Via de senyalització Akt en l'activació dels macròfags i la polarització M1/M2. J Immunol. 2017;198:1006-1014. 17. Mesev EV, LeDesma RA, Ploss A. Descodificant la senyalització d'interferons tipus I i III durant la infecció viral. Nat Microbiol. 2019;4:914-924.

18. Poisson J, Lemoinne S, Boulanger C, et al. Cèl·lules endotelials sinusoïdals del fetge: fisiologia i paper en les malalties del fetge. J Hepatol. 2017;66:212-227.

19. Breiner KM, Schaller H, Knolle PA. Absorció mediada per cèl·lules endotelials d'un virus de l'hepatitis B: un nou concepte d'orientació hepàtica de microorganismes hepatotròpics. Hepatologia. 2001;34:803-808.

20. Pöhlmann S, Zhang J, Baribaud Frédéric, et al. Les glicoproteïnes del virus de l'hepatitis C interaccionen amb DC-SIGN i DC-SIGNR. J Virol. 2003;77:4070-4080.

21. Pohlmann S, Soilleux EJ, Baribaud F, et al. DC-SIGNR, un homòleg de DC-SIGN expressat en cèl·lules endotelials, s'uneix a virus d'immunodeficiència humana i simia i activa la infecció en trans. Proc Natl Acad Sci USA. 2001;98:2670-2675.

22. Gardner JP, Durso RJ, Arrigale RR, et al. L-SIGN (CD 209L) és un receptor de captura específic del fetge per al virus de l'hepatitis C. PNAS. 2003;100:4498-4503.

23. Geijtenbeek TBH, Kwon DS, Torensma R, et al. DC-SIGN, una proteïna d'unió al VIH-1-específica de les cèl·lules dendrítiques que millora la transinfecció de les cèl·lules T. Cèl·lula. 2000;100:587-597. 24. Halary F, Amara A, Lortat-Jacob H, et al. La unió del citomegalovirus humà a DC-SIGN és necessària per a la infecció de cèl·lules dendrítiques i la transinfecció de cèl·lules diana. Immunitat. 2002;17:653-664.

25. Di Lorenzo C, Angus AGN, Patel AH. Mecanismes d'evasió del virus de l'hepatitis C dels anticossos neutralitzants. Virus. 2011;3:2280-2300.

26. Rosbjerg A, Genster N, Pilely K, Garred P. Mecanismes d'evasió utilitzats pels patògens per escapar de la via del complement de la lectina. Microbiol frontal. 2017;8:868.

27. Feng Z, Llimona SM. Peek-a-boo: segrest de membrana i patogènesi de l'hepatitis viral. Tendències Microbiol. 2014;22:59-64.

28. Agrawal P, Nawadkar R, Ojha H, Kumar J, Sahu A. Complementar estratègies d'evasió de virus: una visió general. Microbiol frontal. 2017:8:1117–1136.

29. Conde JN, Silva EM, Barbosa AS, Mohana-Borges R. The complement system in flavivirus infections. Microbiol frontal. 2017;8:213–220.

30. Zhang R, Liu Q, Liao Q, Zhao Y. CD59: un objectiu prometedor per a la immunoteràpia tumoral. Futur Oncol. 2018;14:781-791.

For more information:1950477648nn@gmail.com