全世界约有20亿人感染过HBV,其中3.6亿为慢性感染者,每年约有60万人死于慢性乙肝引发的肝病和肝细胞癌。据统计,肝癌是男性中第五大常见的癌症,占所有癌症的7.9%,是女性中第七大常见癌症,占6.5%。肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)占肝癌的大部分,而80%的肝细胞癌是由HBV或HCV感染引起的,其中HBV占大部分。我国是乙型肝炎病毒感染率最高的地区之一,约有1.2亿乙肝携带者,其中有2千万人患有慢性乙型肝炎,每年约有30万人死于HBV感染引发的相关疾病。HBV感染导致各种肝脏疾病,从急性肝炎到慢性肝炎,肝硬化和肝细胞癌。HBV感染人体后的症状和结局与被感染者的年龄和免疫力相关。95%的成年人感染HBV后免疫系统会自发地清除病毒,而90%的幼儿和30%的1-5岁儿童感染HBV后则会形成慢性肝炎。慢性乙肝病毒感染一旦建立,则病毒很难被完全清除,患者将终生携带,并且患肝癌的风险也大大增加。因此,了解HBV如何建立和维持慢性感染是治疗乙肝病毒感染的基础。而在此过程中病毒和宿主免疫系统的相互作用机制仍不十分清楚。基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP-9)是一种在血管生成和肿瘤迁移中起重要作用的蛋白质。其表达在肝癌细胞中会被HBV及HBx所激活。而机体中的MMP-9主要是由白细胞表达的。我们检测慢性乙肝病人和健康人的PBMC中的MMP-9的mRNA的表达水平发现,MMP-9的表达在慢性乙肝病人中显著高于健康人。并且,在白细胞和体外培养的单核细胞系中,MMP-9会被HBV激活,在HBV激活MMP-9的过程中HBs起主要作用,而不依赖HBV的复制。已有的研究表明MMP-9在发育、血管生成、凋亡、炎症反应以及癌症等多种生理和病理过程中有重要作用,而其在病毒感染和复制中的功能则少有报道。通过过表达和干扰实验,用ELISA检测HBV表面抗原和e抗原的表达,用Northern blot检测HBV 3.5 kb、2.4 kb和2.1kb RNA的表达,用qPCR检测细胞内和细胞外病毒核衣壳相关DNA的水平,以及利用HepG2-NTCP感染系统,我们证实MMP-9能促进HBV的复制。并且这种作用不依赖MMP-9的蛋白酶活性。进一步探究我们发现,HBV在HepG2-NTCP细胞中的感染和复制能够激活IRF3的磷酸化,IFN-β以及干扰素效应基因的表达。并且,外源加入的IFN-α能抑制HBV的复制,而MMP-9能拮抗IFN-α对HBV的抑制作用。利用JAK1抑制剂以及IFNAR1特异性干扰RNA,我们证实,MMP-9对HBV复制的促进作用是通过抑制IFN/JAK/STAT通路来实现的。通过检测MMP-9对IFN-α激活的JAK1、STAT1及STAT2的磷酸化以及下游效应基因PKR、OAS1、Mx1的表达的影响,我们发现MMP-9能够抑制I型干扰素激活的信号通路和效应基因,而对Ⅱ、Ⅲ型干扰素激活的通路则无影响。MMP-9分泌到细胞外基质后,可通过其碳端的血液结合素结构域与细胞膜上的蛋白质相互作用,以行使其部分生理功能。我们通过免疫共沉淀实验发现,细胞内源表达的MMP-9能与IFNAR1在细胞膜上发生相互作用。通过对这两个蛋白质进行截短以及免疫共沉淀实验,我们发现,MMP-9通过其血液结合素结构域与IFNAR1的细胞外结构域发生相互作用。这一相互作用能阻止IFN-α与IFNAR1的结合。IFNAR1可通过配体依赖和配体非依赖的两种途径被降解。我们发现,MMP-9对IFNAR1mRNA的表达没有影响,但能降低其蛋白质的表达水平。进一步探究发现,MMP-9能促进IFNAR1的磷酸化、泛素化、亚细胞定位改变以及降解。并且这种降解作用不依赖其蛋白酶活性。对MMP-9促进IFNAR1降解的机制进行研究后,我们发现,这种作用是不依赖于ERK和p38信号通路的,但其中的具体机制仍不清楚。最后,我们发现MMP-9也能通过抑制IFN-α的功能来促进VSV的复制。综上所述,我们发现了 HBV复制和MMP-9表达之间的一种正反馈调节机制。一方面,HBV在感染的病人体内和体外培养的PBMC中激活MMP-9的表达;另一方面,MMP-9通过抑制IFN/JAK/STAT信号通路和IFNAR1的功能以及IFN-α的作用来促进HBV的复制。因此,HBV可能通过利用MMP-9的功能来建立和维持慢性感染。我们发现了 HBV促进MMP-9表达,进而MMP-9通过与IFNAR1相互作用,并促进IFNAR1降解来抑制干扰素通路并促进HBV复制的正反馈调节机制。