论文部分内容阅读
人类免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus, HIV)是获得性免疫缺陷综合征(Acquired immunodeficiency syndrome, AIDS)的病原体,该病毒自第一次被发现以来一直是困扰人类健康的重大问题。虽然抗逆转录病毒疗法(antiretroviral therapy, ART)大大改善了艾滋病患者的生存质量,但ART疗法会造成耐药毒株的出现、同时长期服用药物会引起副作用,导致严重的经济负担。研发有效的预防和治疗性疫苗一直是防控 HIV感染和治疗艾滋病人的目标。然而目前HIV-1疫苗研发仍然面临许多重大难题。首先HIV-1极易发生突变并可通过多种方式逃避机体免疫系统,这为疫苗的研发带来较大的挑战。再者不同种族人群MHC免疫限制性的差别也影响疫苗诱导的免疫应答。 本课题组前期通过分析我国人群的MHC免疫限制性特征和目前我国HIV主要流行株特征,设计表达了一种针对中国人MHC限制性特点和HIV-1流行特征的多表位蛋白候选疫苗(命名为MEP1)。本研究将对重组MEP1蛋白疫苗诱导的免疫反应特征进行系统研究,并探索Th表位在MEP1蛋白诱导的免疫应答中的作用。 1、HIV-1多表位疫苗MEP1的免疫特征研究 (1)免疫次数对重组蛋白MEP1诱导的免疫应答的影响:将MEP1和铝盐佐剂免疫6-8周雌性BALB/c小鼠,比较单次及加强免疫诱导的体液以及细胞免疫。结果表明,在三免后两周(初免后十周),加强免疫其诱导的抗MEP1抗体IgG、IgG1和IgG2a以及细胞免疫(IFN-γ、IL-4),均显著高于单次免疫。说明加强免疫可以诱导小鼠产生更高水平的免疫应答。 (2)重组蛋白MEP1诱导的早期免疫应答特征研究:以MEP1和铝盐佐剂通过肌肉途径免疫小鼠,PBS作为对照。免疫后第10天,检测其体液(抗体IgM, IgG及其亚类)以及细胞免疫(IFN-γ、IL-4)。结果表明,早期免疫MEP1可以诱导产生一定水平的IgM抗体,而IgG及其亚类则未能检出;其诱导的细胞免疫(IFN-γ和IL-4)接近三免后两周水平。说明MEP1在免疫早期即可诱导较强的细胞免疫。 (3)重组蛋白MEP1诱导的长期免疫应答特征研究:为了探究MEP1在小鼠体内诱导的长期免疫应答特征,小鼠三次免疫后,不同时间(初免后0、4、6、10、14、18、22、24、40、44、48、52周)采集小鼠血清进行ELISA检测,并且在不同时间点(初免后1.5、10、14、24、44、52周)处死部分小鼠取脾进行ELISPOT检测。结果发现抗体水平在三免后两周达到峰值,并且一直维持在较高水平;细胞免疫在初免后10天即达到较高水平,并且维持到52周。结果表明,MEP1可以诱导长期的高水平免疫应答。 (4)重组蛋白MEP1在老龄鼠中诱导的免疫应答特征研究:为了观察MEP1能否在老龄鼠体内诱导有效的免疫应答,选取64-66周雌性BALB/c小鼠,三免后两周检测其体液及细胞免疫。结果表明,MEP1在老龄鼠中可以诱导较高水平的抗体和细胞免疫。说明MEP1在老龄鼠中同样具有良好的免疫原性。 2、Th表位在重组蛋白MEP1中的作用研究 (1)MEP1-CTL-E蛋白的表达及鉴定:构建不含 Th表位的重组质粒 pQE30- MEG1-CTL-E,利用SDS-PAGE及Western blot鉴定其表达,Ni+柱亲和层析纯化,透析复性获得纯度较高、特异性好的MEP1-CTL-E蛋白。 (2)MEP1-CTL-E与MEP1诱导的免疫应答的比较研究:以MEP1-CTL-E和铝盐佐剂三次免疫BALB/c小鼠,MEP1为对照组,分别观察其在三免后两周以及长期的体液及细胞免疫应答,通过比较二者诱导的免疫应答的异同,获得 Th表位在MEP1诱导的免疫应答中的作用。结果表明,MEP1-CTL-E在三免后两周诱导的抗体水平显著低于MEP1,细胞免疫应答水平则无显著差别,说明Th表位可以增强小鼠针对 MEP1-CTL-E诱导的体液免疫应答。长期观察结果表明,与MEP1-CTL-E相比,含有Th表位的MEP1可以较早诱导抗体产生,其抗体水平较高,而且抗体维持时间较长,细胞免疫应答水平则无显著差别。以上结果表明Th表位有助于MEP1蛋白诱导较早的、长期以及高水平的体液免疫应答。3、结论 HIV-1多表位蛋白疫苗MEP1具有较好的免疫原性,免疫次数是影响其免疫原性的重要因素。MEP1不但可以诱导较高水平的早期免疫应答,而且可以诱导长时间、高水平的免疫应答(至少一年)。更为重要的是,MEP1蛋白在老龄鼠中也可以诱导较高水平的免疫应答。Th表位可以增强MEP1诱导的体液免疫应答,并且与MEP1能够较为快速诱导机体产生免疫应答,以及维持机体产生持久性的高水平体液免疫应答有关。