核纤层蛋白A/C通过HBx依赖性表观遗传调控机制促进HBV cccDNA转录的分子机制研究

本研究针对慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染治疗中难以清除的共价闭合环状DNA(cccDNA)这一关键科学问题，通过筛选与HBx蛋白互作的宿主因子，首次揭示核纤层蛋白A/C(Lamin A/C)通过稳定HBx蛋白、调控cccDNA微染色体组蛋白修饰(H3K4me3/H3K27Ac激活标记增加，H3K9me3/H3K27me3抑制标记减少)的表观遗传机制促进病毒转录。该发现为开发靶向cccDNA表观调控的新型抗HBV策略提供了理论依据。

　　

慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球公共卫生的重大挑战，现有治疗手段难以彻底清除患者肝细胞核内的病毒"生命蓝图"——共价闭合环状DNA(cccDNA)。这种微型染色体般的病毒基因组能够逃避免疫清除，成为治愈乙肝的主要障碍。其中，病毒编码的HBx蛋白如同cccDNA的"分子开关"，通过招募宿主因子调控组蛋白修饰来维持病毒转录活性。然而，科学家们对HBx如何与宿主蛋白"共谋"完成这一过程仍知之甚少。

来自重庆医科大学的研究团队在《Virology Journal》发表的研究中，运用蛋白质互作筛选技术发现核骨架蛋白Lamin A/C是HBx的新型结合伙伴。通过系列实验证实，Lamin A/C不仅能像"分子盾牌"一样保护HBx免受蛋白酶体降解，更通过重塑cccDNA的表观遗传景观，为病毒转录创造有利环境。这项研究首次揭示了核纤层蛋白参与病毒转录调控的分子机制，为开发靶向cccDNA表观遗传沉默的"功能性治愈"策略提供了新思路。

研究团队采用多学科技术手段展开探索：通过免疫共沉淀联合质谱分析筛选HBx互作蛋白；利用RNA干扰和过表达技术调控Lamin A/C表达；采用染色质免疫沉淀-qPCR(ChIP-qPCR)检测cccDNA组蛋白修饰变化；通过新生RNA捕获实验分析转录活性；结合免疫荧光和分子对接技术验证蛋白互作机制。

【Lamin A/C与HBx的相互作用】
研究人员首先在肝细胞中进行"分子钓鱼"，通过免疫共沉淀联合高灵敏度质谱技术，从111个候选蛋白中锁定核纤层蛋白A/C(Lamin A/C)为HBx的潜在搭档。就像拼图的两片关键组件，免疫共沉淀和免疫荧光实验证实两者在细胞核内膜区形成稳定复合物。计算机模拟更显示它们通过8个氢键和3个疏水作用紧密"握手"。

【Lamin A/C稳定HBx蛋白机制】
深入研究发现Lamin A/C如同HBx的"防降解盔甲"——当用siRNA敲低Lamin A/C时，HBx蛋白半衰期从4小时骤减至2小时；而过表达Lamin A/C则使HBx蛋白水平提升2.3倍。进一步实验揭示，Lamin A/C通过抑制泛素-蛋白酶体系统(26S proteasome)对HBx的降解，而非影响20S蛋白酶体途径，使HBx在细胞内保持稳定状态。

【对HBV转录的调控作用】
在HBV感染的肝细胞中，Lamin A/C敲除导致病毒RNA水平下降60%，新生RNA合成减少55%，但神奇的是cccDNA总量保持不变。这表明Lamin A/C专司"转录开关"之职。当研究人员使用缺失HBx的病毒(HBV-△HBx)感染细胞时，Lamin A/C的调控作用完全消失，证明其功能严格依赖HBx存在。

【表观遗传调控机制】
通过高精度ChIP-qPCR技术，研究团队捕捉到cccDNA上组蛋白修饰的动态变化：Lamin A/C敲除使激活标记H3K4me3和H3K27Ac结合量分别降低40%和35%，而抑制标记H3K9me3和H3K27me3却增加1.8-2.2倍。这种"表观遗传重编程"在HBx缺失系统中完全失效，说明Lamin A/C需要通过HBx才能"改写"cccDNA的表观密码。

这项研究首次阐明核纤层蛋白A/C通过双重机制促进HBV持续感染：一方面作为HBx的"稳定剂"阻止其被蛋白酶体降解；另一方面作为"表观遗传工程师"重塑cccDNA染色质结构。该发现不仅拓展了对病毒-宿主互作网络的认识，更提示靶向Lamin A/C-HBx-cccDNA轴可能成为"功能性治愈"乙肝的新策略。特别值得注意的是，由于Lamin A/C在细胞核结构与基因调控中的核心地位，针对该通路的干预需要精确设计以避免广泛副作用。未来研究可进一步探索能否开发小分子药物特异性破坏Lamin A/C-HBx相互作用，从而实现选择性沉默cccDNA而不影响宿主基因表达的治疗目标。