“模拟病毒”的分子设计及其在体诱发特异性CTL应答的研究

发布时间：2020-05-25 22:59

【摘要】： 在机体抗肿瘤及胞内感染（包括HIV）的免疫应答中，已证明细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T lymphocytes，CTL）介导的特异性细胞免疫是一类重要的免疫效应机制。因此，有效地激发CTL就成为当今疫苗研制领域的一个重要课题，也是发展新型预防性和治疗性抗肿瘤、抗胞内感染疫苗的关键所在。新近的疫苗学研究表明，某种疫苗接种机体后能否有效激发CTL的关键环节在于：这些疫苗抗原能否有效地被局部专职性抗原递呈细胞（professional antigen-presenting cells，pAPCs）［尤其树突状细胞（dendritic cells，DC）］捕获、转运到邻近淋巴结，并进入这些pAPC的 MHCⅠ类抗原递呈途径，最终以“多肽-MHCⅠ类分子复合物”形式呈现于细胞表面供特异性初始型CD8+T细胞（naive CD8~+ T cells）识别。有关研究表明，颗粒性抗原递送系统（疫苗）常易于被外周的DC捕获并经交叉递呈（cross-presentation）进入其MHCⅠ类抗原递呈途径，进而交叉激活（cross-priming）特异性初始CD8~+T细胞，如免疫刺激复合物（immune-stimulating complexes，ISCOMs）、含有CTL表位的病毒样颗粒（virus-like particles，VLPs）、噬菌体或细菌颗粒、包被有抗原肽的微粒等等。另一方面，大量研究表明联合应用细胞因子等免疫调节分子的重组蛋白或其表达质粒作为佐剂，常可明显增强疫苗激活CTL的效应；众多细胞因子中，小鼠IL-12已被证明在体内常可明显促进CTL应答的发生，是一种有效的Th1型佐剂。目前，基于CTL表位的多肽疫苗已被用来进一步研制安全、高效性疫苗，但研究表明：单纯合成多肽性疫苗在体内常难以有效地激发CTL应答。本课题结合表位多肽疫苗设计和基因治疗领域中阳离子肽类DNA转运载体（cationic peptides DNA delivery systems）的研究进展，提出一种新型颗粒性CTL疫苗设计方案一“模拟病毒”（Mimovirus），它是一种病毒大小的颗粒型疫苗。其中，阳离子肽类DNA转运载体为一些富含正电荷氨基酸的多肽，如寡聚赖氨酸中，［K］＊，它们可通过电性中和作用与富含负电荷（磷酸根基团）的质粒DNA发生聚合、压缩，从而将直径约数百纳米、松散的质粒DNA聚缩成为几十纳米的致密颗粒，使之易于被真核细胞摄入并保护DNA免于核酸酶的降解，如此达到基因转染的目的。本研究采用分子设计的路线，，设计合成了一个由18个赖氨酸和一个 CTL表位（HBSAg28．39，H｛叫制性）组成的富正电荷线形多肽。该多肽与小鼠含 IL八基因的质粒 pIL4 在适当的电荷比例，通过电性中和作用可自组织形成一定大小的颗粒。该种颗粒直径与天然病毒相近：其众多重复性抗原多肽“包装”一个质粒DNA的结构也与天然病毒衣壳蛋白包被病毒核酸相似；而且该颗粒一定程度上可模拟天然病毒被pAPCS等免疫细胞捕获的过程，甚至可通过其转染活性直接“感染” pAPCS等兔疫细胞，进而在体内可能激发类似的兔疫效应，正是基于这些与天然病毒的类似之处，我们将这种颗粒性巨分子抗原称为“模拟病毒’＼mimovirus人本课题通过DNA阻滞实验和透射电子显微镜（负染法）鉴定了“模拟病毒”颗粒的形成；用ELtSA证明“模拟病毒”在体外可以转染P815细胞，且当多肽／DNA电荷比值N＝4刀时出现较高的转染效率；用“模拟病毒”尾根部皮下兔疫小鼠，然后用标准的’℃r释放法检测特异性 CTL应答，证明 “模拟病毒”在小鼠体内成功诱发了HBSAg 2s。39特异性CTL应答，进一步分析表明“模拟病毒”的颗粒性质和 IL．12基因的转染活性是其有效诱发CTL应答的必要条件。
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2001
【分类号】：R392.11

【参考文献】