乙型肝炎病毒的进化对肝细胞癌进展的作用
批准号:
82103154
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
肖义炜
依托单位:
学科分类:
肿瘤发生
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
肖义炜
中文摘要
HBV相关的肝细胞癌(HCC)仍威胁着全球2.57亿慢乙肝患者。HBV的进化对临床策略有重要意义,然而与HCC的关联仍然未知。申请人前期发现HCC表型改变与限制HBV复制传播有关,可能是受到HBV进化的竞争压力的结果。由此申请人提出假说,HBV与HCC可能存在协同进化的关系。本研究拟通过HBV全长克隆测序和全外显子加转录组测序对肝癌切除术患者癌、癌旁非癌、癌远端非癌组织内的HBV进化及宿主细胞进化进行分析。通过进化的角度寻找HCC进展中HBV与宿主细胞的关键事件,用体外感染实验验证,确定HBV影响HCC发生的关键因素。本项目对HBV与HCC关系提出全新见解,帮助阐明HBV如何驱动HCC的发生,为临床防治HBV相关HCC寻找早期标志物与治疗靶标提供新思路。
英文摘要
HBV-related hepatocellular carcinoma (HCC) still threatens 257 million patients with CHB worldwide.The evolution of HBV has important implications for clinical strategies, yet the association with HCC remains unknown. The applicant's pre-basic finding that HCC phenotypic alterations are associated with limiting HBV replication propagation may be the result of competitive pressure from HBV evolution. This led the applicant to propose the hypothesis that there may be a co-evolutionary relationship between HBV and HCC. In this study, we propose to analyze HBV evolution and host cell evolution in tumor, adjacent non-tumor and distal non-tumor tissues of hepatocellular carcinoma resection patients by HBV full-length clone sequencing and whole-exome plus transcriptome sequencing to depict the evolution of HBV and host cells during the progression of HCC. The key events in HCC progression were searched for from an evolutionary perspective and validated by in vitro infection experiments to identify the key factors of HBV affecting HCC development. This project provides novel insights into the relationship between HBV and HCC, helping to elucidate how HBV drives HCC development and providing new ideas for finding early markers and therapeutic targets for clinical prevention and treatment of HBV-related HCC.
乙型肝炎病毒(HBV)如何促进肝细胞癌(HCC)发展是HBV相关HCC防治的核心问题。本项目聚焦于HBV的进化与HCC发展的关系,提出并验证了HBV与宿主协同进化的假设。.通过对HCC患者的癌远端非癌组织、癌旁非癌组织和癌组织的配对样本进行多层次研究,我们发现HBV复制的标志物(如pgRNA、total RNA、HBV DNA和cccDNA)与宿主干性基因(如EPCAM、CD133、OCT4)表达显著正相关,尤其是在非癌组织中,这可能促进肿瘤的转变,而在肿瘤组织中HBV的复制受到抑制且不再与宿主干性基因呈现相关性。.本研究结合全基因组测序揭示了患者间的显著异质性和肿瘤组织的基因组改变,并在癌旁非癌组织中发现低频突变热点基因主要集中在线粒体基因(如MT-CO2、MT-NO1),与肿瘤组织中的高频突变热点(如TP53、AHNAK2、KLF18)完全不同。这表明肿瘤组织的基因组改变是大规模基因组重塑的结果,而非正常细胞低频突变的积累。此外,宏基因组分析表明,癌远端非癌组织富集甜瓜鞘氨醇单胞菌,癌旁非癌组织富集微杆菌,而肿瘤组织则富集肉毒杆菌和变形镰刀菌,共生网络揭示核心菌种从癌远端非癌组织到肿瘤组织逐步转变。.本项目创新性地提取了类SBS5时钟样突变特征Signature 2,并首次发现其在肿瘤组织中该特征显著弱化且与HBV复制正相关。因此Signature 2的弱化可能是HCC与HBV协同进化出现HCC中HBV抑制表型的结果,这为理解HBV相关HCC发展的机制提供了基因组层面的新证据。.综上,本研究通过整合HBV复制标志物、宿主干性基因表达、基因组突变特征及微生物群落动态的多维度分析,系统描绘了HBV相关HCC发展的复杂过程。首次从宿主基因组改变中提取了突变特征Signature 2,揭示了HBV与HCC协同进化的关键证据,为进一步研究HBV相关HCC的发展机制提供了新的思路,并为探索CHB患者HCC进展的防治新靶标奠定了理论基础。
国内基金
海外基金