AIDS疫苗在灵长类动物模型中的发展

AIDS病是HIV感染引起的一种世界性的严重病毒病。发展一个安全、高效的疫苗将是最终控制HIV蔓延的方法。目前对AIDS疫苗的研究主要集中在全病毒灭活疫苗、病毒样颗粒疫苗、亚单位疫苗和多肽疫苗、减毒活疫苗、活载体疫苗和核酸疫苗等。在检验新型AIDS疫苗策略方面 ,非人灵长类动物模型能较好地反映HIV感染人体过程 ,有很重要的价值。现在主要有三种非人灵长类模型 :HIV 1感染的大猩猩、HIV 2感染的恒河猴 ;SIV感染的恒河猴及SHIV感染的恒河猴。本文就AIDS疫苗在灵长类动物模型中的最新发展作一综述。     

AIDS猕猴模型在HIV疫苗研究中的应用

对HIV疫苗的研究一直是国际上艾滋病方面研究的热点和难点。动物模型则为疫苗研究必不可缺少的重要工具,缺乏合适的动物模型很大程度上制约了AIDS疫苗的研究。目前在国际上SIV或SHIV感染的猕猴模型为最常用的AIDS研究模型,受猕猴背景及病毒特性等多种因素的影响,使得以上两种模型在HIV疫苗研究中仍存在一定的局限性。为了更好地发挥猕猴模型在HIV疫苗研究中的巨大潜力,开发理想的AIDS猕猴模型已成为目前HIV疫苗研究的首要任务。本文简要介绍了AIDS疫苗的研发策略、研发概况以及SIV/SHIV猕猴模型在HIV疫苗中的应用,并对其中存在的问题及其应用前景进行了探讨。     

猕猴模型在HIV疫苗研究中的应用

对HIV疫苗的研究一直是国际上艾滋病方面研究的热点和难点。动物模型则为疫苗研究必不可缺少的重要工具,缺乏合适的动物模型很大程度上制约了AIDS疫苗的研究。目前在国际上SIV或SHIV感染的猕猴模型为最常用的AIDS研究模型,受猕猴背景及病毒特性等多种因素的影响,使得以上两种模型在HIV疫苗研究中仍存在一定的局限性。为了更好地发挥猕猴模型在HIV疫苗研究中的巨大潜力,开发理想的AIDS猕猴模型已成为目前HIV疫苗研究的首要任务。本文简要介绍了AIDS疫苗的研发策略、研发概况以及SIV/SHIV猕猴模型在HIV疫苗中的应用,并对其中存在的问题及其应用前景进行了探讨。     

发现平顶猴易感HIV-1重要分子机制

在国家自然科学基金和“973”项目的支持下，中国科学院昆明动物研究所研究员郑永唐组和宿兵组合作，发现在旧大陆猴平顶猴对HIV-1易感的重要分子机制，并首次发现新型天然免疫分子mnTRIMCyp。此项研究进一步阐明了天然免疫分子TRIM5α限制HIV-1感染和复制的作用机制，也为国际HIV／AIDS研究广泛关注的HIV／AIDS非人灵长类动物模型建立提供了重要思路。     

SHIV-1157i及衍生病毒的研究进展

C亚型是世界上流行的HIV-1主要亚型,带有HIV-1 C亚型env区的SHIV和相应的非人灵长类模型是研究人类艾滋病的有效工具。SHIV-1157i及其衍生病毒能够成功地通过黏膜途径感染恒河猴和猪尾猴,并诱发艾滋病类似症状,而且恒河猴缓慢的发病进程与人类感染HIV-1相似。因此,掌握SHIV-1157i及其衍生病毒感染恒河猴的发病规律并探索其机制,将对研究人类HIV-1感染和发病机制,以及评价HIV-1 C亚型env区为靶点的艾滋病候选疫苗具有重要意义。     

表达SIV Gag/Env基因的DNA疫苗、重组腺病毒和重组痘苗病毒三载体疫苗联合免疫小鼠的细胞免疫研究

获得性免疫缺陷综合征即艾滋病是人类面临的严重公共卫生威胁,目前常用的药物疗法仍存在一定的缺陷,尚不能彻底治愈AIDS并阻断HIV的传播。将治疗型疫苗用于HIV感染的治疗具有一定的发展潜力,但缺乏适宜的HIV感染动物模型阻碍了治疗型HIV疫苗的研制。SIV能够感染非人灵长动物并引起类似AIDS的猴免疫缺陷病,因而常被用作研究HIV及其疫苗的替代动物模型。为了对SIV疫苗在猴感染模型中治疗SIV感染的效果进行评价,我们分别构建了表达SIV gag和env基因的DNA疫苗、重组腺病毒和重组痘苗病毒疫苗,并联合使用这三种疫苗免疫小鼠,对包括不同抗原组合、不同免疫次序及间隔的免疫策略进行探索和优化。IFN-γ酶联免疫斑点和小鼠体内杀伤试验的结果显示,通过三载体疫苗联合免疫,能够在小鼠体内诱导出强度较高、持续时间较长的SIV Gag/Env特异性细胞免疫反应。并且,重复免疫后仍可以诱导较高水平的免疫反应。该结果为在SIV感染猴模型中评价多载体疫苗序贯和重复免疫治疗SIV感染的研究奠定了基础,也为治疗型HIV疫苗的研究提供了参考。     

恒河猴Mamu-A^＊01基因与SIV／SHIV感染相关的研究进展

SIV／SHIV感染的恒河猴是研究艾滋病及艾滋病药物筛选、疫苗评价较理想的动物模型。MHC在细胞免疫中起着关键作用,研究表明,MHC-I类分子的多态性与SIV／SHIV感染者的疾病进展有着明显的关联作用,Mamu-A^＊01是恒河猴中的一种MHC-I类分子,它可以呈递特定的病毒蛋白片段到细胞的表面,从而激发CTL反应。国外发现Mamu-A^＊01阳性的猴艾滋病恒河猴会出现疾病进展缓慢,存活时间长等特征。本文就恒河猴Mamu-A^＊01基因与SIV／SHIV感染相关的研究进展做一综述,以期进一步加深对MHC在疫苗研究中的作用的了解,并促进更行之有效地对HIV／AIDS疫苗进行评价。     

AIDS疫苗的希望

一种能抗AIDS的实验性疫苗在灵长类动物上显示了出人意料的保护作用,美国政府AIDS研究单位的负责人认为,该项研究在人类AIDS疫苗的研制过程中是个飞跃。类人猿AIDS病毒(SIV)和HIV一样可以感染并抑制免疫系统,导致发病和死亡。科学家一直把SIV作为HIV研究的模板,特别是在疫苗研制方面。Murphey-Corb用经福尔马林灭活的完整SIV对12只恒河猴进行了免疫,同时注射能激发免疫反应的苏氨酰胞壁酰二肽,     

熊猴存在TRIM5/TRIMCyp杂合子基因型

缺乏合适的动物模犁是制约艾滋病研究取得重大突破的关键瓶颈之一.细胞内的抗病毒蛋白被称为限制因子.研究不同灵长类动物抗HIV-1宿主限制因子的存在形式及作用机制对建立合适AIDS灵长类动物模型有十分重要的意义.TRIM5α是哺乳动物细胞中一种重要和关键的限制因子,它以物种依赖的方式限制包括HIV-1在内的逆转录病毒的感染.TRIM5-CypA融合基因是存在于新大陆猴与旧大陆猴中的一种独特的TRIM5基因形式.为了研究不同灵长类动物TRIM5基因的存在方式,该文对熊猴、藏婀猴、红面猴及中闰恒河猴4个物种共110只灵长类动物进行了TRIM5-CypA融合模式的研究.首次发现熊猴也存在TRIM5-CypA基因融合现象.熊猴TRIMCyp融合基因形成模式类似于北平顺猴TRIMCyp融合基因模式,即CypA假基因的cDNA序列通过逆转座方式插入到TRIM5基凶的3'-UTR区域.基因序列分析表明,该基因与北平顶猴相应基因序列高度相似;并且其TRIM5内含子6的3'-剪接位点也相应存存G-to-T突变现象(G/T).这提示熊猴也极有可能像北平顶猴一样表达TRIM5-CypA融合蛋白,从而导致熊猴可能跟北平顶猴一样可能被HIV-1感染.因此,熊猴极有希望成为一种新的HIV/AIDS灵长类动物模型.     

灵长类动物中TRIMCyp融合基因模式及对逆转录病毒复制的限制作用

TRIM5-CypA融合基因(TRIMCyp)是一种独特的TRIM5基因形式。迄今已发现新大陆猴中包括鹰猴在内的夜猴属所有代表种,以及在北平顶猴、巽他平顶猴、食蟹猴、印度恒河猴和熊猴等旧大陆猴中均存在这种基因融合现象,但在新大陆猴与旧大陆猴中的TRIMCyp融合基因的基因融合模式和表达剪接方式不同。新大陆猴TRIMCyp融合基因是由CypA假基因的cDNA序列通过LINE-1逆转座子介导的逆转座方式插入至TRIM5α基因的第7和第8外显子之间的内含子中形成,而旧大陆猴TRIMCyp融合基因则是由CypA假基因的cDNA序列以相似的逆转座方式插入至TRIM5基因的3’非翻译区(untranslatedregions,UTR)形成。TRIMCyp融合基因在不同灵长类动物中的存在比例、基因型、TRIMCyp融合蛋白的表达以及对逆转录病毒的限制活性均有所差异。鹰猴和平顶猴的TRIMCyp融合基因研究较多,鹰猴TRIMCyp融合蛋白可能以与TRIM5α相似机制限制HIV-1的感染,而平顶猴TRIMCyp融合蛋白则丧失了限制HIV-1的作用。这两个功能截然不同的融合基因为TRIM5α作用机制研究提供了难得的实验材料,也为建立HIV-1感染的新型灵长类动物艾滋病模型奠定了科学依据。该文综述了TRIMCyp融合基因在灵长类动物中的分布、存在形式及其限制逆转录病毒复制的作用机制等方面的研究情况。