HIV-1多表位疫苗MEP1免疫特征及Th表位作用研究.pdf

1、人類免疫缺陷病毒（Human immunodeficiency virus, HIV）是獲得性免疫缺陷綜合征（Acquired immunodeficiency syndrome, AIDS）的病原體，該病毒自第一次被發(fā)現(xiàn)以來一直是困擾人類健康的重大問題。雖然抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法（antiretroviral therapy, ART）大大改善了艾滋病患者的生存質(zhì)量，但ART療法會造成耐藥毒株的出現(xiàn)、同時長期服用藥物會引起副作用，導(dǎo)致嚴(yán)重的

2、經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。研發(fā)有效的預(yù)防和治療性疫苗一直是防控 HIV感染和治療艾滋病人的目標(biāo)。然而目前HIV-1疫苗研發(fā)仍然面臨許多重大難題。首先HIV-1極易發(fā)生突變并可通過多種方式逃避機體免疫系統(tǒng)，這為疫苗的研發(fā)帶來較大的挑戰(zhàn)。再者不同種族人群MHC免疫限制性的差別也影響疫苗誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答。
　　本課題組前期通過分析我國人群的MHC免疫限制性特征和目前我國HIV主要流行株特征，設(shè)計表達(dá)了一種針對中國人MHC限制性特點和HIV-1流行特征的多

3、表位蛋白候選疫苗（命名為MEP1）。本研究將對重組MEP1蛋白疫苗誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)特征進行系統(tǒng)研究，并探索Th表位在MEP1蛋白誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答中的作用。
　　1、HIV-1多表位疫苗MEP1的免疫特征研究
　?。?）免疫次數(shù)對重組蛋白MEP1誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答的影響：將MEP1和鋁鹽佐劑免疫6-8周雌性BALB/c小鼠，比較單次及加強免疫誘導(dǎo)的體液以及細(xì)胞免疫。結(jié)果表明，在三免后兩周（初免后十周），加強免疫其誘導(dǎo)的抗MEP1抗體I

4、gG、IgG1和IgG2a以及細(xì)胞免疫（IFN-γ、IL-4），均顯著高于單次免疫。說明加強免疫可以誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生更高水平的免疫應(yīng)答。
　?。?）重組蛋白MEP1誘導(dǎo)的早期免疫應(yīng)答特征研究：以MEP1和鋁鹽佐劑通過肌肉途徑免疫小鼠，PBS作為對照。免疫后第10天，檢測其體液（抗體IgM， IgG及其亞類）以及細(xì)胞免疫（IFN-γ、IL-4）。結(jié)果表明，早期免疫MEP1可以誘導(dǎo)產(chǎn)生一定水平的IgM抗體，而IgG及其亞類則未能檢出；其誘

5、導(dǎo)的細(xì)胞免疫（IFN-γ和IL-4）接近三免后兩周水平。說明MEP1在免疫早期即可誘導(dǎo)較強的細(xì)胞免疫。
　?。?）重組蛋白MEP1誘導(dǎo)的長期免疫應(yīng)答特征研究：為了探究MEP1在小鼠體內(nèi)誘導(dǎo)的長期免疫應(yīng)答特征，小鼠三次免疫后，不同時間（初免后0、4、6、10、14、18、22、24、40、44、48、52周）采集小鼠血清進行ELISA檢測，并且在不同時間點（初免后1.5、10、14、24、44、52周）處死部分小鼠取脾進行ELISP

6、OT檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗體水平在三免后兩周達(dá)到峰值，并且一直維持在較高水平；細(xì)胞免疫在初免后10天即達(dá)到較高水平，并且維持到52周。結(jié)果表明，MEP1可以誘導(dǎo)長期的高水平免疫應(yīng)答。
　?。?）重組蛋白MEP1在老齡鼠中誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答特征研究：為了觀察MEP1能否在老齡鼠體內(nèi)誘導(dǎo)有效的免疫應(yīng)答，選取64-66周雌性BALB/c小鼠，三免后兩周檢測其體液及細(xì)胞免疫。結(jié)果表明，MEP1在老齡鼠中可以誘導(dǎo)較高水平的抗體和細(xì)胞免疫。說明MEP1

7、在老齡鼠中同樣具有良好的免疫原性。
　　2、Th表位在重組蛋白MEP1中的作用研究
　?。?）MEP1-CTL-E蛋白的表達(dá)及鑒定：構(gòu)建不含 Th表位的重組質(zhì)粒 pQE30- MEG1-CTL-E，利用SDS-PAGE及Western blot鑒定其表達(dá)，Ni+柱親和層析純化，透析復(fù)性獲得純度較高、特異性好的MEP1-CTL-E蛋白。
　?。?）MEP1-CTL-E與MEP1誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答的比較研究：以MEP1-CTL

8、-E和鋁鹽佐劑三次免疫BALB/c小鼠，MEP1為對照組，分別觀察其在三免后兩周以及長期的體液及細(xì)胞免疫應(yīng)答，通過比較二者誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答的異同，獲得 Th表位在MEP1誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答中的作用。結(jié)果表明，MEP1-CTL-E在三免后兩周誘導(dǎo)的抗體水平顯著低于MEP1，細(xì)胞免疫應(yīng)答水平則無顯著差別，說明Th表位可以增強小鼠針對 MEP1-CTL-E誘導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答。長期觀察結(jié)果表明，與MEP1-CTL-E相比，含有Th表位的MEP1可以較

9、早誘導(dǎo)抗體產(chǎn)生，其抗體水平較高，而且抗體維持時間較長，細(xì)胞免疫應(yīng)答水平則無顯著差別。以上結(jié)果表明Th表位有助于MEP1蛋白誘導(dǎo)較早的、長期以及高水平的體液免疫應(yīng)答。3、結(jié)論
　　HIV-1多表位蛋白疫苗MEP1具有較好的免疫原性，免疫次數(shù)是影響其免疫原性的重要因素。MEP1不但可以誘導(dǎo)較高水平的早期免疫應(yīng)答，而且可以誘導(dǎo)長時間、高水平的免疫應(yīng)答（至少一年）。更為重要的是，MEP1蛋白在老齡鼠中也可以誘導(dǎo)較高水平的免疫應(yīng)答。Th表位