HIV gag DNA疫苗诱导小鼠特异性免疫应答的研究

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1、H]VgagDNA疫苗诱导小鼠特异性免疫应答的研究HIVgagDNA疫苗诱导小鼠特异性免疫应答的研究一专业：免疫学学位申请人：杜嘉莉指导教师：吴长有教授中文摘要艾滋病，又名获得性免疫缺陷综合征(acquiredimmunodeficieneysyndrome，AIDS)，是一种由人类免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiencyvi．rus，HIV)引起的传染性疾病。该病传播迅速，死亡率极高，被称为“二十世纪瘟疫”。研制安全且有效的疫苗对于控制艾滋病的传播非常重要。在过去，人们曾一度认为，诱导机体产生针对HIV包膜蛋白的体液免疫应答是

2、艾滋病疫苗研制的主要方向。然而由于病毒的逃逸作用，疫苗诱导的中和抗体被证实难以有效的完全防御HIV的入侵。科学家们发现，艾滋病病原体的gag基因及所编码蛋白在序列上相对比较保守，是疫苗研制的理想标靶。临床研究指出，在HIV感染者中有一群长期感染但无发病的个体，他们体内存在着相对高水平的Gag．特异性CTL应答。另一些研究表明，针对Gag．p17的CTL应答与患者病毒载量呈负相关。以上发现提示了针对艾滋病病毒Gag抗原的疫苗能够增强机体的保护性免疫反应。目前，世界不同国家针对gag基因及其编码产物已经开发出许多相应的疫苗候选物，其有效性以及安全性

3、尚在实验研究阶段。在所有疫苗候选物中，DNA疫苗是研究的一大热点，被称为“疫苗的第三次革命”。研究证实，DNA疫苗能够在多种动物体内同时诱导体液免疫与细胞免疫应答，给HIV感染的防治带来了益处。为了研究HIVgagDNA疫苗诱导抗原特异性的细胞免疫应答的产生与维持，本实验室利用分子生物学技术构建出HⅣgagDNA疫苗，其核心序列为HIV(HXBc2病毒株)的g昭完整序列片断。我们采用C57BM小鼠为实验模型，以肌肉注射法对其进行H1VgagDNA疫苗免疫，分剔于不同时间点后获取脾与肺组HIVgagDNA疫苗诱导小鼠特异性免疫应答的研究织的单个细

4、胞，在体外对其NA．Gag抗原多肽刺激后，采用ELISA法检测细胞培养上清中IFN-T的水平，ELISPOT法检澳[IFN-7分泌细胞的频率，流式细胞仪分析不同的特异性T细胞亚群及表型。结果显示：末次免疫l周后，经Gag多肽刺激的加强免疫组小鼠脾内及肺组织内IFN．Y产生的总体水平和分泌细胞频率均高于对照组及初次免疫组(P

5、D4+和CD8+两群T细胞产生应答。疫苗学的基础在于提供长期、有效的免疫记忆。为了探讨HIVgagDNA疫苗诱导的特异性细胞免疫记忆应答。我们在末次免疫5周后，对抗原特异性IFN-,t做了进一步的检测：经多肽刺激后，加强免疫组IFN．Y的总体产生水平和分泌细胞频率同样均高于对照组及初次免疫组(P

6、免疫记忆。这些发现提示我们在利用HIVgagDNA疫苗进行免疫时选择“初免+加强”方式的必要性。流式细胞技术分析得出，加强免疫组淋巴器官与非淋巴器官内均存在CD4+和CD8十两群抗原特异性记忆性T细胞，其中抗原特异性CD8+记忆性T细胞所占的比例高于CD4+记忆性T细胞，在非淋巴器官中的分布尤为显著。最近的研究指出，记忆性T细胞表达CDl27对于其长期存活具有十分重要的意义。本实验中，疫苗诱导Gag-特异性记忆T细胞的主要表型为CD62L—CDl27+，属于效应型记忆T细胞，它们在免疫应答的晚期主要存在于非淋巴器官，提供迅速的保护作用。不同抗原

7、特异性的免疫记忆在体内维持的时间长短不一。实验结果表明，HIVgagDNA疫苗诱导的Gag抗原特异性T细胞免疫记忆至少可以维持16周。如何延长疫苗诱导免疫记忆的维持时间，有赖于进一步的研究。理想的艾滋病疫苗不但要在人体内诱导足够强的细胞免疫应答，同时也要诱导出体液免疫应答，才能从不同途径阻止HIV在体内复制。为了全面评价HIVgagDNA疫苗的作用，我们还利用间接ELISA技术对不同免疫组小鼠的血清进行了抗原特异性抗体lgO的检测。末次免疫l周及5周后的ELISA结果提示，与初次免疫相比，加强免疫HIVgagDNA疫苗能诱导小鼠产生更高水平、个

8、体差异更小的Gag-特异性IgG，进一步巩固了我们对“初免+加强”免疫方式的信心。通过对不同时间点实验结果的分析，我们发现，加强免疫HWgagDNA疫