Imunobiologi dan imunoterapi Hepatitis Kronis B IDN Wibawa& Putu Prathiwi Primadharsini Div.Gastroentero-hepatologi, Dept.Ilmu Penyakit Dalam FK Unud/ RSUP Sanglah Denpasar. Abstract Until recently there are only two options available to manage chronic hepatitis B infection. By continuously administering nucleoside and nucleotideanalogues such as entecavir and tenofovir, these drugs aregenerally safe and sufficiently effective to control hepatitis B virus infection. Interferon has both antiviral and immune modulatoryeffects against HBV.Problems related tointerferon therapy are low response rate, considerable sidereactions, and the parenteral route of administration But, while the drug is off the virus back to their effective replication stage and relapses after drug cessation are common. So we now need in the future drug/s that can show off-treatment efficacy—in otherwords, eradication of latent hepatitis B virus DNA (covalentlyclosed circular DNA) in the hepatocytes. One of the choices that can fulfill these criteria is immunotherapeutic strategy. With immunotherapeutic approaches, whichdesigned to eitherboost the HBVspecific T-cell component of the immuneresponse or to directly stimulate the intrahepatic innateresponse, HBV-infected hepatocytes may also be targeted. Pendahuluan Virus hepatitis B (VHB) telah menginfeksi 350 juta orang di seluruh dunia.1 Pada dasarnya terdapat lima hambatan untuk penyembuhan fungsional infeksi VHB kronis: stabilitas intrinsik VHB yaitu adanya ccc-DNA, supresi tidak lengkap replikasi virus, pergantian sel inang VHB, adanya reservoir VHB atau infeksi ekstrahepatik. Untuk penyembuhan fungsional, ada empat pendekatan terapi, sendiri atau dalam kombinasi, memiliki potensi untuk mencapai tujuan ini.Pertama, terapi kombinasi dengan anti-virus yang menargetkan beberapa tahapan yang berbeda dari replikasi VHB. Hal ini akan meningkatkan efikasi antivirus dan mencegah munculnya virus yang resisten terhadap obat. Kedua, eliminasi atau penekanan fungsional cccDNA VHB.Ketiga, stimulasi respon imunbawaan (innate) intrahepatik. Dan akhirnya, pemulihan respon imun adaptif spesifik VHB.2 Meskipun ketersediaan obat antivirus poten seperti analog nucleoside/nukleotida (NAs) dan pegylated interferon-α terhadap infeksi VHB kronis, respon virologi menetap (SVR=Sustained Virologic Response) dalam hal hilangnya HBsAg dan serokonversi anti-HBs jarang dicapai. Kekurangan NAs disebabkan oleh durasi optimum tidak jelas
1
dan kebutuhan terapi jangka panjang. Sementara pegylated interferon-α memiliki efek samping yang signifikan dan tolerabilitasnya rendah.3
Tabel 1. Obat Masa Depan untuk infeksi virus hepatitis B kronis. 4
Gambar 1. Siklus Hidup virus hepatitis B sebagai target dari terapi antivirus. 4
2
Pendekatan imunobiologi terapi terbaru untuk infeksi VHB kronis Hampir pada setiap tahap dalam siklus hidup VHB dapat dijadikan target terapi untuk mengatasi infeksi VHB.4 (Gambar 1). Beberapa golongan obat yang merupakan bakal calon obat di masa datang untuk mengatasi infeksi VHB kronik telah dikembangkan (Tabel 1).Termasuk dalam obat ini adalah obat yang masih dalam tahap penelitian preklinik sampai fase III. Obat penghambat entry virus, penghambat capsid, imuno-modulator, vaksin terapeutik, RNA interference , dan lainnya termasuk sederetan obat yang masih dalam tahap penelitian.4 NAs menghambat replikasi VHB secara kuat dan memiliki lebih sedikit efek samping dibandingkan terapi berbasis interferon, tetapi biasanya NAs tidak mencapai penekanan virus berkelanjutan.Kegagalan ini tercerminkan oleh kegigihan cccDNA yang tak tersentuh oleh reverse transcriptase inhibitor. Eliminasi cccDNA membutuhkan pergantian hepatosit terinfeksi sehingga menginduksi sel CD8+ spesifik-VHB fungsional yang secara khusus dapat membunuh hepatosit yang terinfeksi virus adalah pendekatan yang paling menjanjikan untuk menyembuhkan infeksi VHB kronis.5
Gambar 2. Skema representasi dari strategi baru terapi virus hepatitis B. (a) penghambatan langsung (DNA / RNA / Protein). (b) Meningkatkan kekebalan adaptif spesifik-HBV. (c) Meningkatkan kekebalan bawaan. Ab, antibodi; APC, antigenpresenting cell; CAR, reseptor antigen chimeric; cccDNA, DNA melingkarkovalen tertutup; DC, sel dendritik; HBV, virus hepatitis B; IFN, interferon; LTb, limfotoksin-b; NTCP, sodium taurokolat cotransporting polipeptida; TALEN, transcription activator-like effector nucleases; TLR, toll-like receptor.1 3
Berdasarkan konsep imunobiologi infeksi VHB terdapat beberapa cara pendekatan terapi infeksi VHB kronik seperti: (a) penghambatan langsung (DNA / RNA / Protein), (b) Meningkatkan kekebalan adaptif spesifik-VHB. (c) Meningkatkan kekebalan bawaan.(Gambar 2).1 Untuk meningkatkan respon sel T CD8 + spesifik-HBV, diperlukan imunisasi pasien dengan infeksi VHB kronis. Tiga pendekatan efektif bisa menghidupkan kembali respon sel T CD8 + spesifik -HBV: dengan memblokir jalur sinyal yang mengatur secara negatif respon sel T CD8 + spesifik-HBV (misalnya kematian sel terprogram [PD]-1, sitotoksik T-limfosit antigen [CTLA]-4, immunoglobulin sel-T [Tim] -3), dengan merangsang sel penyaji antigen profesional [pAPC] (misalnya anti-CD40, Toll-like receptor [TLR]) dan sitokin signaling, dan dengan mengarahkan kembali sel-T perifer dengan reseptor sel-T aviditas tinggi (TCR).5
Gambar 3. Kemungkinan target untuk modulasi respon imun bawaan pada infeksi VHB.3
Penggunaan agonis TLR untuk stimulasi respon imun bawaan pada hepatosit yang terinfeksi VHB adalah pendekatan imunoterapi sangat menjanjikan. Selanjutnya, efek dari obat antivirus seperti interferon-α mungkin ditingkatkan dengan pengiriman langsung obat ke sel yang terinfeksi VHB melalui TCR-like antibodies yang berfungsi sebagai pengangkut. Sebaliknya, pendekatan terapi terhadap target ini mungkin membantu untuk membatasi efek samping obat. Terlepas dari efek langsung pada hepatosit yang terinfeksi, pemulihan fungsi sel NK oleh blokade sitokin penghambat seperti IL-10 dapat digunakan untuk modulasi respon imun bawaan terhadapVHB.3(Gambar 3). Ada beberapa mekanisme yang terlibat dalam kelelahan sel T selama infeksi VHB kronis, termasuk jumlah virus (atau antigen) tinggi, hilangnya sel T helper CD4 +, sitokin penekan/supresor IL-10 dan TGF-β dan sel Dendrit (DCs), serta sel T-reg, yang 4
merupakan sumber utama dari sitokin imunosupresif IL-10 dan TGF-β. Semua faktor ini mampu mempromosikan kelelahan sel T selama infeksi VHB kronis.6(Gambar 4).
Gambar 4. Mekanisme berkontribusi terhadap kelelahan dari sel T CD8 + spesifik VHB.6
Gambar 5. Perkembangan hirarkis kelelahan sel-T selama persistensi infeksi virus.6
Pada infeksi virus kronis, kelelahan sel-T adalah suatu kondisi yang sangat jelas ditandai dengan hilangnya secara bertahap dan progresif fungsi sel-T.Sebagai 5
akibatpeningkatan antigen atau viral load, ekspresi reseptor coinhibitory seperti PD-1, TIM-3, CTLA-4 dan CD244 (2B4) akan sangat meningkat pada permukaan sel T yang lelah, dan sangat erat kaitannya dengan berkurangnya respon sel T. Selanjutnya, secara hirarkis, sel T kelelahan kehilangan kapasitas proliferasi dan fungsi efektor, termasuk gangguan produksi sitokin seperti IL-2, TNF-α dan IFN-γ. Pada akhirnya, dalam tahap kelelahan berat, sel T spesifik-virus dapat sepenuhnya dihapus, menyebabkan hilangnyarespon sel-T spesifik-virus.6 (Gambar 5). Pendekatan Imunoterapi infeksi VHB menahun Sel T kelelahan, merupakan target sejumlah jalur sinyal melalui mana reseptor inhibisi/penghambat dapat mengirimkan sinyal penekan untuk menghambat respons fungsional dan proliferasi selama infeksi VHB kronis. Data yang ada mendukung bahwa reseptor penghambat termasuk PD-1, CTLA-4, TIM-3 dan CD244 semua mengambil bagian dalam mekanisme immunoregulatory kelelahan sel-T.Oleh karena itu, pemulihan fungsi sel-T kelelahan tampaknya efektif dengan salah memblokir reseptor penghambat atau bersamaan memblokir beberapa molekul penghambatan. Selain itu, memblokir sitokin penghambat seperti IL-10 atau TGF-β juga dianggap sebagai pendekatan yang bermanfaat untuk memodulasi fungsi sel-sel T. Setelah blokade antibodi, kemampuan sel T untuk berproliferasi dan mengeluarkan sitokin dapat dipulihkan pada pasien yang terinfeksi VHB kronis. Berdasarkan observasi ini, pendekatan immunoterapeutik layak dieksplorasi lebih baik untuk pengobatan anti-virus pasien VHB.6
Gambar 6. Imunoterapi untuk pengobatanVHB dicapai dengan pemulihan kelelahan sel T.6
6
Terdapat imunoterapi berbasis adenovirus baru sebagai pendekatan pengobatan terkini (novel) untuk hepatitis kronis B (HKB).Sampai saat ini, imunoterapi VHB telah dijelaskan pada tingkat praklinis dan klinis dengan keterbatasan atau tidak ada keberhasilan.Terapi kelas baru (novel) VHB sudah termasuk HBsAg dalam mayoritas, antigen core dalam beberapa dan hanya satu coding untuk polimerase VHB. Imunoterapi VHB dapat menginduksi sel T fungsional pada VHB tikus transgenik, biasanya tikus transgenik untuk antigen VHB tunggal, tetapi efek pada parameter virus telah jarang dilaporkan setelah pemberiannya , terutama pada kadar HBsAg di sirkulasi darah.7
Gambar 7. Intervensi terapeutik yang dapat mencapai pengendalian virus pada infeksi VHB.5
TG1050 adalah salah satu imunoterapi VHB dalam satu entitas tunggal yang dapat mengatasi tiga antigen/domain VHB, termasuk polymerase.TG1050 menginduksi persistensi respon sel T spesifik-VHB multifungsi hingga 400 hari setelah suntikan tunggal.Setelah injeksi tunggal maupun beberapa suntikan, TG1050 dapat mendidik sel T fungsional di lingkungan VHB kronis dan menampilkan aktivitas antivirus yang signifikan dan terus-menerus, khususnya dampak pada kadar HBsAg. TG1050 adalah satu-satunya imunoterapeutik VHB berbasis adenovirus saat ini direncanakan untuk pengujian di klinik. TG1050 selanjutnya akan diuji di klinik dikombinasikan dengan NAs untuk pengobatan HKB dan bertujuan untuk meningkatkan angka kesembuhan. Jika berhasil, TG1050 akan membawa paradigma pengobatan baru untuk pasien dengan HKB.7TG1050 menunjukkan serokonversi HBsAg pada model tikus terinfeksi VHB persisten.8
7
Disamping TG 1050, masih terdapat kandidat obat lain yang tergolong imunoterapi yaitu vaksin terapeutik GS-4774 suatu rekombinan, heat-killed, vaksin rekayasa genetik yang berbasis ragi untuk mengekspresikan antigen spesifik VHB yaitu HBs, HBc, dan HBx. Pada percobaan dengan partisipan individu sehat hasilnya aman dan dapat ditoleransi.9 Disamping aktivasi imun respon humoral untuk membatasi penyebaran VHB, suatu paradigma baru berupa vaksinasi terapeutik telah diperkenalkan yaitu induksi respon sel T multi-spesifik dan multi-fungsional terhadap antigen VHB utama.Suatu vaksin ideal oleh karenanya harus pertama menginduksi antibodi penetralisir dan pada tahap kedua sel T. Vaksin berbasis protein dan dikombinasi dengan adjuvant poten, tampaknya sangat cocok untuk priming pada vaksinasi prime-boost dan terutama untuk menginduksi antibodi. Adjuvan berbasis aluminium hendaknya dihindari oleh karena menginduksi respon imun tipe Th2, yang akan sangat susah dirubah. Sesudah pengurangan viremia dan antigenemia, vaksin vector seperti MVA(modified vaccinia virus Ankara)- atau vaksin berbasis adenovirus yang menyandi antigen VHB adalah paling efisien untuk menginduksi sitotoksik sel T limfosit spesifik-VHB. 10 Suatu pemahaman yang lebih komprehensif terhadap fase respon pejamu terhadap invasi VHB, pemicu potensial terhadap flare hati, dan mekanisme molekuler yang mendasari persistensi infeksi serta imunopatologinya akan sangat membantu menata strategi terapeutik di masa yang akan dating. Pendekatan sinergis memacu respon imun pejamu dengan intervensi imunoterapi spesifik dan supresi viral load secara efektif akan sangat dibutuhkan untuk pemberantasan VHB berkelanjutan. 11 Idealnya, baik respon imun bawaan dan adaptifharus dipicu oleh vaksinasi terapeutik spesifik-VHB yang menghasilkan imunitas kuat dan multi-spesifik sel T dan sel B terhadap beberapa antigen HBV. Vaksinasi terapeutik untuk infeksi VHB kronis bertujuan untuk mengatasiefek imunosupresif dimediasi oleh muatan antigen tinggi, lingkungan hati tolerogenik, tetapi juga disfungsisel-Tdiinduksi, misalnya oleh peningkatan aktivitas Treg.12
Ringkasan Interaksi antara pejamu, terutama sistim imunnya, dengan virus hepatitis B serta peranan beberapa faktor lingkungan sangat menentukan kerusakan patologis pada hati seorang individu yang terinfeksi VHB.Peranan obat antivirus NAs dan interferon terpegilasi untuk eradikasi virus masih jauh dari harapan kita. Upaya untuk menemukan formula obat terbaru dalam rangka eradikasi VHB masih terus berlangsung.Salah satu opsi pendekatan terapeutik yang menjanjikan 8
adalah imunoterapi.Sel hepatosit terinfeksi VHB mungkin juga menjadi target terapi dengan pendekatan imunoterapi yaitu baik dengan meningkatkan respon imun komponen sel T spesifik-VHB atau merangsang langsung respon imun innate (bawaan) intrahepatik. Dengan memahami mekanisme seluler dan molekuler bagaimana VHB menghindari respon imun pejamu maka pada akhirnya akan membantu pengembangan strategi imunoterapi terbaru untuk terminasi infeksi VHB menahun.
Daftar bacaan 1. 2.
3. 4. 5. 6.
7.
8.
9.
10.
11. 12.
Bertoletti A, Rivino L. Hepatitis B: future curative strategies. Curr Opin Infect Dis 2014;27:528–534. Chang JH, Guo F, Zhao XS, Guo JT. Therapeutic strategies for a functional cure of chronic hepatitis B virus infection. Acta Pharmaceutica Sinica B 2014;4(4):248–257. Grimm D, Heeg M, Thimme R. Hepatitis B virus: from immunobiology to immunotherapy. Clin Sci 2013;124:77–85. Minami M. Future therapy for hepatitis B virus infection. Clin J Gastroenterol 2015;8:167–171. Isogawa M, Tanaka Y. Immunobiology of hepatitis B virus infection. Hepatol Res 2015;45:179–189. Ye B, Liu X, Li X, Kong H, Tian L, Chen Y. T-cell exhaustion in chronic hepatitis B infection: current knowledge and clinical significance. Cell Death and Disease 2015(6), e1694;1-10. Martin P, Dubois C, Jacquier E, Dion S, Mancini-Bourgine M, Godon O, et al. TG1050, an immunotherapeutic to treat chronic hepatitis B, induce robust T cells and exerts an antiviral effect in HBVpersistent mice. Gut 2014;0:1-11. Lelu K, Evlachev A, Kratzer R, Dion S, ManciniBourgine M, Godon O, et al. TG1050, a novel immunotherapeutic to treat chronic hepatitis B can control HBsAg and provoke HBsAg seroconversion in HBVpersistent mousemodels. JHepatol. 2015;62:S205 (Abstract O031). Gaggar A, Coeshott C, Apelian D, Rodell T, Brain R, Armstrong BR, Shen G, et al. Safety, tolerability and immunogenicity of GS-4774, a hepatitis B virus-specific therapeutic vaccine, in healthy subjects: a randomized study. Vaccine. 2014;32:4925–31. Kutscher S, Bauer T, Dembek C, Sprinzl M and Protzer U. Design of therapeutic vaccines: hepatitis B as an example. Microbial Biotechnology 2012; 5(2): 270–282. Nebbia G, Peppa D, Maini MK. Hepatitis B infection:current concept and future challenges. Q J Med 2012; 105:109–113. Kutscher S, Bauer T, Dembek C, Sprinzl M, Protzer U.Design of therapeutic vaccines: hepatitis Bas an example..Microbial Biotechnology 2012;5(2): 270–282. 9
