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肾腺癌(adenocarcinoma of the kidney)又称肾细胞癌(renal cell carcinoma RCC)免疫过程主要是由T淋巴细胞介导,而T淋巴细胞的活化需要两个信号系统,第一信号是由T淋巴细胞受体(TCR)与抗原肽—MHC复合物相结合所提供;第二信号是由共刺激分子或辅助分子通过与T细胞上相应受体结合而传递。RCC缺乏共刺激信号的表达,使T淋巴细胞进入无反应状态或程序性死亡,出现RCC的免疫逃逸。B7-1分子是肿瘤免疫过程中重要的共刺激分子之一,它通过与T细胞表面的CD28受体结合介导第二信号,协同由CTR介导的第一信号,共刺激T细胞增殖并产生多种淋巴因子,促进并协调免疫反应的发生。RCC细胞因缺乏共刺激因子的表达而获得免疫逃逸,因此将B7-1与糖基化磷脂酰肌醇(GPI)锚定蛋白融合,利用GPI锚的功能将B7-1靶向锚定在RCC细胞膜表面,这种B7-1修饰的肿瘤细胞膜可同时提供抗原特异性的第一信号和共刺激信号,有效激发CD4+,CD8+细胞及NK细胞的增殖和活化,能抵抗非修饰肿瘤细胞侵袭,一定条件下能降低肿瘤的复发和转移。糖基化磷脂酰肌醇(GPI)蛋白是一种细胞表面膜蛋白,通过GPI结构锚定于细胞表面,而不跨越其磷脂双层结构,亦无细胞内区。GPI蛋白可以被去污剂由细胞表面洗脱,以假微团的形式存在于溶液中,当再次与靶细胞或细胞膜共同孵育时,可自动再次锚定于细胞表面,并恢复其功能。本项研究依据肿瘤免疫过程中共刺激因子B7-1的作用,和GPI锚定信号的理论和方法,利用分子生物学手段,将B7-1胞外区编码序列同天然GPI蛋白衰变加速因子(DAF)C端编码的34个氨基酸的锚定信号的基因序列重组,将重组基因插入真核表达载体pCNA3,构建表达载体pCDNA3-GPI-B7-1与质粒pSV2-dhfr共转染CHO/DHFR-细胞,使得CHO/DHFR-稳定表达目的蛋白GPI-B7-1,再从该CHO/DHFR-上大量洗脱目的蛋白GPI-B7-1,并进行分离纯化,经Western Blot检测活性。提纯的目的蛋白锚定于原代培养出的RCC细胞膜上,与白体CTL细胞混合培养后,分离出该CTL细胞,检测其功能,并杀伤RCC细胞,观察CTL的活性,探讨GPI-B7-1作为肿瘤疫苗对于RCC的意义。并进一步探讨利用GPI锚定蛋白转化法制备肿瘤疫苗在抗肿瘤免疫反应中的应用前景。结果和结论如下:1、通过直接免疫荧光证实,经pCDNA3-GPI-B7-1和质粒pSV2-dhfr-共转染CHO/DHFR-细胞,经筛选加压,能够稳定并高效表达目的蛋白GPI-B7-1。2、提取并纯化GPI-B7-1蛋白,经Western Blot检测具有免疫活性。3、通过原代培养建立了一株RCC细胞系CG-6327,并经过细胞形态学观察和电镜检测,证实为RCC细胞;经直接免疫荧光证实,CG-6327细胞上不表达B7—1分子。4、经直接免疫荧光证实,提取的GPI-B7-1蛋白可以锚定在该RCC细胞膜上。5、经过GPI-B7-1锚定的该RCC细胞膜可以作为细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的活化物,使得体外培养的CTL特异性杀伤该RCC的功能增强。上述结果表明,通过基因重组方法表达的GPI-B7-1锚定蛋白,可被转移并锚定在适宜的细胞膜上,并能恢复其功能。利用此蛋白转移的方法,使得RCC细胞膜表面再次出现共刺激信号,从而提供T细胞活化所需的双信号刺激,提高CTL对肿瘤的识别和杀伤能力。该研究为免疫治疗提供了一种新的方法和途径。