小鼠可溶性PD-1蛋白疫苗的设计及不同免疫方式的效果研究

PD-1是参与免疫抑制调节、肿瘤免疫逃逸的重要因子之一。通过抑制PD-1,可以提高T细胞的活性、细胞因子的分泌水平,从而提高抗肿瘤效果。本研究通过基因重组,构建了小鼠PD-1胞外结构域蛋白m PD-1和m PD-1与喉毒素跨膜结构域(DTT)融合的DTT-m PD-1蛋白。蛋白经大肠杆菌表达后,由镍柱亲和纯化。用蛋白疫苗免疫Balb/c小鼠后发现,DTT-m PD-1蛋白没有在小鼠体内产生抗PD-1的免疫反应。但是,先用DTT免疫三次(隔两周免疫一次),再用m PD-1免疫小鼠,反而引起了抗PD-1的免疫反应,血清效价高达7×104。这一发现,为肿瘤免疫治疗提供了一种全新的方式。     

PD-1/PD-L1抗体在肿瘤临床治疗中的应用

PD-1是主要表达在活化T细胞上的免疫抑制性受体,与表达在肿瘤细胞表面的配体PD-L1结合,通过降低T细胞的免疫应答,使肿瘤免疫逃逸。靶向PD-1/PD-L1这一信号通路的单克隆抗体类药物的研发是当前抗肿瘤治疗领域的研究热点。目前,已有多项临床研究提示,PD-1及PD-L1抗体药物治疗肿瘤的疗效显著且不良反应较小,有望改善部分晚期肿瘤患者的预后。     

融合表达DEC205单链抗体和NS3蛋白的HCV DNA疫苗的免疫原性研究

为研发新型HCV DNA疫苗并探讨优化其免疫原性的策略,我们分析靶向树突状细胞(Dendritic cells,DC)的分子对HCV DNA疫苗免疫原性的影响。我们基于抗小鼠DC细胞表面分子DEC205/CD205的单克隆抗体DEC205的单链分子,构建可单独表达DEC205单链抗体或者与HCV非结构蛋白NS3融合表达的DNA表达质粒,并构建单独表达HCV非结构蛋白NS3的DNA表达质粒;经瞬时转染法鉴定HCV NS3及其与DEC205单链抗体融合蛋白的表达;随后采用注射结合电转的方式免疫Balb/C小鼠并研究各疫苗的体液(NS3特异性IgG抗体)与细胞免疫(IFN-γELISPOT)效果。结果表明:DEC205单链抗体基因与HCV NS3编码基因的融合可显著增强NS3特异的免疫应答;采用皮内注射加卡钳电极电转的方式可以产生最强的NS3特异性抗体和T细胞免疫反应。因此,通过DEC205单链抗体与HCV DNA疫苗靶抗原融合可明显增强免疫应答效果。该策略为HCV及其他类似病原的新型DNA疫苗研制提供重要依据。     

丙型肝炎病毒复合高变区1模拟表位蛋白的免疫原性分析

将丙型肝炎病毒高变区1(HVR1)模拟表位融合基因插入原核表达载体pGEX-4T-1,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达,经亲和层析和凝胶过滤层析获得HCVHVR1模拟表位融合蛋白。用Westernblot和ELISA检测融合蛋白与HCV抗体阳性血清的结合情况。皮下注射免疫BALB/c小鼠,用ELISA检测小鼠血清中的抗HCV抗体水平及其与天然HCV高变区1合成肽的交叉反应。结果表明融合蛋白能与HCV抗体阳性血清特异结合,融合蛋白与HCV抗体阳性血清的结合频率为71.6%(25/35)。融合蛋白免疫小鼠后能有效诱导免疫应答,其诱生的特异性抗体最高滴度达104(免疫后第8周),且该抗体能同2条天然HCVHVR1合成肽发生交叉反应。本研究提示,HCV复合HVR1模拟表位融合蛋白在丙型肝炎疫苗的研发中可能具有潜在应用价值。     

扎伊尔型埃博拉重组糖蛋白GP-Fc基因疫苗构建及免疫原性研究

本实验将基于埃博拉病毒表面糖蛋白抗原GP基因序列,按照哺乳动物密码子使用频率优化,并与人IgG恒定区构建融合蛋白GP-Fc基因序列,重组蛋白序列插入基因疫苗载体pVR中,构建重组蛋白基因疫苗pVRmodGP-Fc。通过基因疫苗导入系统免疫小鼠,用间接ELISA和间接免疫荧光对抗体效价进行评估。实验结果显示,重组蛋白GP-Fc的基因疫苗可以很好的刺激小鼠产生特异性抗体,免疫周期结束后,小鼠血清中结合效价终点达到高剂量组1∶300 000及低剂量组1∶180 000,同时血清中的抗体可以很好地结合表达GP抗原的细胞表面,表现出很强的荧光信号。通过该研究我们验证重组蛋白基因疫苗pVR-modGP-Fc可以很好地诱导BALB/c小鼠产生较高滴度的抗原特异性IgG,具有较好的免疫原性。     

含乙型肝炎病毒S-PreS1 基因的DNA疫苗与蛋白颗粒疫苗联合免疫可增强免疫应答

为研制新型有效的HBV治疗性疫苗,构建了含PreS1与S融合基因的HBV DNA疫苗,即pVRC-HBSS1 (PreS1 21–47 aa融合在S抗原1–223的羧基端),并制备了CHO表达相同结构的蛋白颗粒亚单位疫苗HBSS1。在Balb/C小鼠中采用不同的DNA免疫方式 (即肌肉注射、皮内注射加电转) 初免3次,蛋白颗粒亚单位疫苗 (不同佐剂) 肌肉注射加强免疫1次,然后我们分析比较了各组疫苗所引起的免疫应答特点。抗体检测结果表明：皮内注射结合电转初免组产生的PreS1与 S特异性抗体水平皆高于肌肉直接注射组。进一步还发现DNA疫苗与蛋白颗粒亚单位疫苗两种疫苗联合应用后S抗原特异的细胞免疫应答 (IFN-γ ELISpot分析) 明显高于DNA疫苗或蛋白颗粒亚单位单独应用,其中皮内注射+电转结合蛋白颗粒亚单位疫苗联合免疫组可产生最强的细胞免疫应答。这些研究为新型HBV 治疗性疫苗的优化设计与合理应用提供了依据。     

增强DNA疫苗免疫应答的新进展

DNA疫苗为编码抗原蛋白的真核表达载体,注入体内后在原位表达所编码的抗原并诱导免疫应答,在预防感染、治疗自身免疫性疾病、过敏性疾病和肿瘤等疫病中有着很好的应用前景。但与灭活疫苗相比,其免疫效价还比较低。有多种策略能够增强或调节DNA疫苗诱导的免疫应答,其中,作为外源基因载体的质粒的组成及插入的有关基因均可直接或间接地影响免疫反应的效果,在构建DNA疫苗质粒时,加入细胞因子、融合信号、泛素等基因以及ISS序列,另外还可以通过设计一些对抗原提成细胞有影响的分子共注射,以及加入转移分子,都可以明显增强DNA疫苗的免疫效果,从而有利于研制更有效的DNA疫苗。     

丙型肝炎病毒复合高变区1模拟表位蛋白的免疫原性分析

将丙型肝炎病毒高变区1(HVR1)模拟表位融合基因插入原核表达载体pGEX-4T-1,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达,经亲和层析和凝胶过滤层析获得HCV HVR1模拟表位融合蛋白.用Western blot和ELISA检测融合蛋白与HCV抗体阳性血清的结合情况.皮下注射免疫BALB/c小鼠,用ELISA检测小鼠血清中的抗HCV抗体水平及其与天然HCV高变区1合成肽的交叉反应.结果表明融合蛋白能与HCV抗体阳性血清特异结合,融合蛋白与HCV抗体阳性血清的结合频率为71.6%(25/35).融合蛋白免疫小鼠后能有效诱导免疫应答,其诱生的特异性抗体最高滴度达104(免疫后第8周),且该抗体能同2条天然HCV HVR1合成肽发生交叉反应.本研究提示,HCV复合HVR1模拟表位融合蛋白在丙型肝炎疫苗的研发中可能具有潜在应用价值.     

Th1类细胞因子对pHCV—C重组体诱生免疫应答的增强作用

为了探索Th1类细胞因子IL 2和IL 12对含丙型肝炎病毒 (HCV)核心 (C)基因重组体诱生的免疫应答的增强作用 ,本文构建了包含HCVC基因片段的重组质粒pHCV C ,将其单独或与Th1类细胞因子表达质粒 pIL 2或pIL 12共免疫BALB/c小鼠 ,ELISA法检测免疫小鼠血清中的HCVC特异性抗体滴度 ;以pHCV C转染SP2 / 0细胞 ,经筛选稳定表达HCVC抗原者 (SP2 / 0 HCV C)为靶细胞 ,51Cr释放试验检测细胞毒T淋巴细胞 (CTLs)的体外特异性杀伤功能。结果发现 ,pIL 2能够增加 pHCV C诱导的抗体产生 ,对CTLs的杀伤作用增强却不明显 ;而 pIL 12对 pHCV C诱导的抗体和细胞免疫应答均有增强作用 (p <0 .0 5 )。由此推断 ,佐以Th1类细胞因子 ,不仅可以增强基因疫苗诱生的免疫应答强度 ,而且可能使机体对基因疫苗的免疫应答朝着有利于优先诱导CTLs免疫应答清除病原体的方向发展。     

PD-1/PD-L1信号通路及相关抗体在宫颈癌免疫治疗中的应用

程序性死亡蛋白1(PD-1)是T细胞上主要存在的一种抑制性受体,其与程序性死亡配体1(PD-L1)相互作用,可抑制T细胞增殖、活化和细胞因子的分泌。在肿瘤进展中,PD-1/PD-L1信号通路能够抑制T细胞的免疫反应而促进肿瘤免疫逃逸的发生。PD-1及PD-L1作为一种免疫应答的关键调控蛋白,与宫颈癌的发生发展及预后密切相关,PD-1及PD-L1抗体的深入研究将为治疗宫颈癌提供新的分子靶标。本文就PD-1/PD-L1生物学结构功能、在肿瘤的发生发展中的作用及其抗体在宫颈癌免疫治疗中的应用前景作一简要综述。     

乙型脑炎病毒DNA初免-蛋白加强策略在小鼠模型上的免疫效应评价

为了评价基因Ⅰ型乙型脑炎病毒prM-E DNA疫苗与prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗采用DNA初免-蛋白加强免疫策略对小鼠的免疫效果,本研究将prM-E融合基因插入到pVAX1真核表达载体中,构建重组表达载体prM-E-pVAX1作为DNA疫苗进行初免,利用原核表达系统获得的prM和EⅢ融合抗原作为亚单位疫苗进行加强免疫。将32只4−6周龄雌性BALB/c小鼠随机分成4组,设置prM-E-pVAX1 DNA疫苗组、DNA初免-蛋白加强免疫组、prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗组及pVAX1载体对照组,通过ELISA检测血清中特异性抗体水平;通过噬斑减少中和试验滴定中和抗体滴度;通过细胞因子表达丰度和淋巴细胞增殖试验分析不同疫苗免疫组诱导产生的细胞免疫反应。结果表明,用DNA初免-蛋白加强策略免疫的小鼠诱导产生的中和抗体滴度略高于prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗免疫组,显著高于prM-E-pVAX1 DNA疫苗免疫组。DNA初免-蛋白加强策略在小鼠模型中诱导产生了有效的Th1/Th2型免疫反应,特别是显著诱导了Th1型细胞免疫反应。本研究为预防流行性乙型脑炎提供了新的免疫策略和理论参考依据。     

核酸疫苗初免-蛋白疫苗加强的免疫策略提高日本血吸虫核酸疫苗免疫效果

为研制抗血吸虫疫苗提供实验依据,探讨了抗血吸虫SjGST-32核酸疫苗与蛋白疫苗联合免疫的免疫增强效应及免疫应答特征。将日本血吸虫DNA疫苗VR1012-SjGST-32与重组蛋白疫苗rSjGST-32分别在第0、2和4周免疫小鼠,在第6周攻击感染日本血吸虫尾蚴,攻击感染45 d后剖杀小鼠,计算减虫率、检卵率以及检测肝脏病理变化,观察免疫保护效果;检测小鼠血清中特异性IgG抗体滴度,T细胞增殖反应和抗原特异性CD4+IFN-γ+、CD4+IL-4+和CD4+IL-10+的数量,探讨免疫应答特征。结果显示,DNA初免-蛋白加强的联合免疫组的保护作用优于单独免疫组,显著提高了减虫率(42.3%)和减卵率(59.6%),并且能够显著减轻血吸虫虫卵对肝脏的病理损害;进一步发现,DNA疫苗和蛋白疫苗联合应用增强了机体T淋巴细胞增殖反应、抗体IgG滴度以及抗原特异性CD4+IFN-γ+的产生。这些研究为新型血吸虫疫苗的优化设计和合理应用提供了依据。     

N-糖基化在肿瘤细胞逃逸CD8+T细胞中的意义和机制

肿瘤在发生发展过程中会产生异常糖基化结构,改变细胞功能,使其能逃逸机体细胞的免疫识别和免疫攻击,实现免疫逃逸。细胞膜表面蛋白的N-糖基化参与调控肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭、干细胞特性等。近年来,一系列研究进一步证实,肿瘤细胞免疫检查点分子的N-糖基化,以及识别N-糖基化的动物凝集素在肿瘤免疫逃逸CD8⁺T细胞中发挥了重要作用,如PD-L1的N-糖基化能增强其自身蛋白质的稳定性,促进与其受体PD-1的相互作用,并且靶向PD-1、PD-L1蛋白N-糖基化的抗体,能够有效抑制肿瘤免疫逃逸和肿瘤发展。     

PD-1胞外段cDNA在真核细胞的表达与其功能鉴定

PD-L/PD-1是参与肿瘤免疫逃避的一条抑制性信号途径。为了用可溶性的PD 1受体阻断PD-L/PD-1的相互作用 ,将小鼠PD-1胞外段 (aa1-aa167)作为独立可溶性分子进行了真核表达 ,并对其功能进行鉴定。构建了编码小鼠PD-1胞外段cDNA(sPD 1)的真核质粒表达载体pPD-1A和编码sPD-1-GFP重组蛋白的真核质粒表达载体pPD-1B ;细胞转染实验表明其表达产物主要是分泌到细胞外的可溶性产物 (sPD-1) ,流式细胞仪检测表明sPD-1可有效结合PD-1配体 ;肿瘤细胞杀伤实验表明 ,sPD-1作用于肿瘤细胞或在脾淋巴细胞激活过程中作用于淋巴细胞 ,均可增强Hsp70-H22抗原肽复合物激活的脾淋巴细胞杀伤肿瘤细胞的作用。sPD-1真核表达载体的构建为在肿瘤局部表达抑制性共刺激分子的可溶性受体 ,拮抗肿瘤微环境中负调节因素对T细胞的抑制作用 ,增强机体的抗肿瘤能力 ,提供了一种新的肿瘤基因治疗手段     

HBV包膜-核心蛋白融合基因DNA疫苗诱导小鼠持久的细胞免疫应答

构建编码HBV包膜-核心蛋白融合基因的DNA疫苗pSC、pSS1S2C和编码HBV包膜蛋白或核心蛋白基因的DNA疫苗pHBs、pHBc,分别肌肉注射免疫BALB/c小鼠,检测小鼠的血清抗体、T细胞增殖和细胞毒性T淋巴细胞反应,比较融合基因DNA疫苗与单基因DNA疫苗诱生免疫应答的强度,发现融合基因DNA疫苗诱生抗体的效率明显不及单基因DNA疫苗,但其能诱导更强、更持久的细胞免疫应答,表明HBV包膜-核心蛋白融合基因DNA疫苗对于治疗慢性乙型肝炎可能比单基因DNA疫苗更为有效.     

炭疽疫苗免疫小鼠外周血TH2，TH1和浆细胞免疫应答动态观察

为了深入了解炭疽两种疫苗——A16R芽孢苗与炭疽无菌培养滤液佐剂吸附苗（anthrax vaccine adsorbed,AVA苗）诱导小鼠免疫应答类型的差异,筛选疫苗免疫评价有效的免疫学参数,分别从抗体及细胞应答水平上对炭疽两种疫苗免疫Balb／C小鼠后免疫应答产生过程进行了动态观察．抗体检测结果分析显示,A16R芽孢苗免疫小鼠血清中可同时检测到抗芽孢抗体与抗AVA抗体,AVA免疫可诱导小鼠产生高效价的抗AVA抗体;两种疫苗免疫小鼠血清IgG抗体亚型均以kG1和IgG2b为主,A16R免疫组IgG2a明显高于AvA免疫组．细胞应答结果分析显示,两种疫苗免疫外周血中均可检测到抗原特异性的TH2,TH1和浆细胞应答．TH2应答于免疫后5天即可在外周血中检测到,至观察末期仍可维持在较高水平;TH1应答,A16R免疫组出现早于AVA免疫组,免疫后5天即可检测到,AVA免疫组于二次免疫的7天才出现,观察末期两组均可检测到低水平的TH1应答;两种疫苗免疫小鼠外周血中均可检测到抗原特异性的浆细胞,A16R免疫组出现早,维持时间长,至观察末期仍呈现上升趋势,AVA免疫组,浆细胞出现较晚,维持时间较短,观察末期仅检测到低水平的浆细胞．上述结果表明,多抗原刺激物的A16R芽孢苗较AVA能更有效的诱导细胞免疫应答;炭疽疫苗免疫后小鼠外周血中TH2,TH1和浆细胞细胞应答,可以同抗体一起,作为疫苗有效性的免疫评价指标．     

GM-CSF在登革热病毒和丙型肝炎病毒DNA疫苗诱导的免疫应答中的作用

研究GM-CSF在DV、HCV等几种黄病毒DNA疫苗诱导的免疫应答中的作用,并分析其作为黄病毒DNA疫苗佐剂的可能性。构建各种真核表达质粒,抽提质粒DNA,分组免疫小鼠,通过ELISA及间接免疫荧光染色检测小鼠血清抗体的动态水平。DV1及DV2prM/E核酸疫苗与GM-CSF质粒共接种的佐剂组小鼠血清抗体水平低于无佐剂的疫苗组,即GM-CSF显示了一定的免疫抑制作用,其中以DV1prM/E核酸疫苗更为显著;而在HCVC及E1蛋白核酸疫苗中,GM-CSF则具有一定免疫增强作用。GM-CSF作为疫苗佐剂,其作用具有复杂的多样性,因抗原的不同可能会呈现免疫提升或免疫抑制,因此选择其作为核酸疫苗佐剂时需慎重。     

汉坦病毒嵌合基因 G2S0.7在昆虫细胞中融合表达产物的免疫学研究

在前期工作基础上,对汉坦病毒糖蛋白(GP)和核蛋白(NP)的嵌合基因G2S0．7表达产物的免疫学特性进行进一步的研究。将汉坦病毒含有G2S0．7嵌合基因的重组杆状病毒在昆虫细胞中融合表达并免疫BALB／c小鼠,用ELISA、微量细胞培养中和实验及淋巴细胞增殖实验检测免疫应答效果,以研究嵌合基因的免疫效果。结果表明,用该融合蛋白免疫小鼠,可诱导产生抗汉坦病毒NP及GP特异性的抗体,抗体效价分别为1：3200及1：200;同时融合蛋白还可刺激机体产生低水平的中和抗体和明确的淋巴细胞增殖反应。说明汉坦病毒G2S0．7嵌合基因表达的融合蛋白既可刺激机体产生特异性的抗汉坦病毒体液免疫应答,也可刺激机体产生特异性的细胞免疫应答,为进一步进行汉坦病毒基因工程疫苗的研究奠定了实验基础。     

表达丙型肝炎病毒(HCV)截短型NS3与core融合抗原的重组腺病毒疫苗在小鼠中的免疫原性与保护效果分析

为研发安全广谱有效的丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus,HCV)T细胞疫苗,本研究构建了表达HCV截短型非结构蛋白3(Nonstructural protein 3,NS3)与核心蛋白(core)融合抗原的重组腺病毒疫苗。体外免疫荧光及蛋白印迹实验表明该融合抗原可有效表达;小鼠免疫结果表明该重组腺病毒疫苗除了激发抗原特异的抗体反应外,还可激发较强的针对NS3抗原特异的T细胞免疫应答。该T细胞免疫应答主要表现为IFN-γ+与TNF-α+CD4+T细胞亚群。采用异型(JFH1,2a型)HCV重组痘病毒接种小鼠进行保护效果分析,与对照组相比,表达截短型NS3与core融合抗原的重组腺病毒疫苗2针免疫后可产生明显的交叉免疫保护。本研究为进一步研究HCV免疫保护机制及新型疫苗研制提供了参考。     

戊型肝炎重组蛋白聚乳酸羟基乙酸微球疫苗的研究

目的:研究戊型肝炎重组蛋白(NE2)聚乳酸羟基乙酸(PLGA)微球疫苗诱导免疫应答的情况.方法:复乳法制备微球,考察粒径分布等特性.通过间接ELISA法检测其诱导BALB/c小鼠体内IgG、IgG2a和IgGl1水平,并通过IFN--ELISPOT方法检测其诱导BALB/c小鼠体内抗原特异性免疫应答情况.结果:微球的平均粒径为7.1m.注射小鼠6周后(第4周加强免疫1次),微球疫苗诱导产生的抗戊型肝炎病毒IgG抗体水平较同剂量铝佐剂组明显升高(间接ELISA:OD450/620 10.09vs.5.32).IgG2a抗体量略高于铝佐剂组,OD450/620分别为0.17、0.04.IgG1抗体量明显高于铝佐剂组.OD450/620分别为20.48、15.00.IFN--ELISPOT结果显示,微球疫苗能很好的诱导NE2或P34肽抗原特异性免疫应答.结论:戊型肝炎重组蛋白聚乳酸羟基乙酸微球作为疫苗输送体系能明显的提高抗原的免疫原性,有很好的应用前景.