高抗原负荷驱动慢性乙型肝炎病毒感染小鼠模型中CD8+ T细胞功能障碍的机制研究

这篇研究揭示了慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染中，高抗原负荷通过上调PD-1表达和抑制细胞因子分泌导致CD8+ T细胞功能耗竭的核心机制。作者利用AAV-HBV小鼠模型证明，抗原水平差异直接决定免疫治疗（如PD-1/CTLA-4阻断联合治疗）的响应效率，为开发靶向免疫重建的HBV功能性治愈策略提供了关键实验依据。

　　

T和B细胞功能障碍导致AAV-HBV小鼠抗原清除失败

研究团队通过AAV-HBV小鼠模型（4×10¹⁰
gc剂量）发现，即使采用VSV-MHBs疫苗免疫，小鼠仍无法清除血清HBsAg和HBeAg，且缺乏HBV特异性抗体（HBsAb）产生。值得注意的是，这些小鼠对非HBV抗原（如VSV-G）的抗体反应保持完整，说明免疫抑制具有抗原特异性。ELISPOT分析显示，免疫后小鼠脾脏中HBV特异性CD8⁺
T细胞的干扰素-γ（IFN-γ）分泌能力完全缺失，而针对疫苗载体（VSV-N肽）的T细胞反应正常，证实HBV抗原持续暴露选择性地诱导了T细胞功能障碍。

预存免疫应答可控制低剂量HBV感染

通过预免疫策略，研究团队证明功能性CD8⁺
T细胞能有效控制低剂量（1×10¹⁰
gc）AAV-HBV攻击：小鼠血清HBeAg迅速清除，伴随肝内HBV mRNA水平降至基线。然而，当攻击剂量提升至1×10¹¹
gc时，即使存在预免疫诱导的T细胞应答，小鼠仍出现持续性高抗原血症。流式分析显示，高剂量组肝内CD8⁺
T细胞PD-1表达比例和强度显著增加（约3倍），且IFN-γ分泌功能丧失，表明高抗原负荷可快速耗竭原本有效的T细胞应答。

抗原负荷梯度决定免疫治疗响应差异

在治疗实验中，PD-1/CTLA-4双阻断联合VSV-MHBs疫苗仅在中低抗原负荷（2×10¹⁰
gc）小鼠中观察到HBsAg水平下降，而对高负荷组无效。值得注意的是，这种改善仅针对HBsAg（抗体介导清除），对HBeAg（反映病毒复制）无影响，且未伴随HBV特异性CD8⁺
T细胞功能恢复。通过过继转移实验进一步发现，将持久感染小鼠的脾细胞转移至无抗原环境后，仍无法重建抗病毒功能，提示高抗原暴露可能导致T细胞不可逆的克隆删除或终末耗竭。

肝内免疫微环境的独特调控机制

研究强调肝脏独特的免疫抑制环境是T细胞功能障碍的关键因素。高抗原负荷下，肝内CD8⁺
T细胞虽保持数量（CD8α mRNA上调），但呈现PD-1^high
表型和功能缺陷。这种状态不同于经典耗竭，更接近"肝源性耐受"，其特征是共刺激信号缺失（而非单纯抑制性受体上调）。与人类慢性HBV感染相似，该模型显示抗体介导的HBsAg清除不足以恢复T细胞功能，提示未来治疗需联合抗原表达抑制（如siRNA）与免疫重建策略。

对临床治疗的启示

研究首次在动物模型中系统量化了抗原负荷与免疫治疗效果的剂量-反应关系：当血清HBsAg>10⁴
IU/mL时，现有免疫干预几乎无效。这解释了临床中免疫检查点抑制剂对慢性HBV患者响应率低的原因，并为分层治疗（如先采用RNAi降低抗原负荷再联合免疫治疗）提供了理论依据。团队特别指出，靶向肝内Tcf1⁺
PD-1⁺
干细胞样T细胞亚群可能是突破高抗原耐受的新方向。