禽流感病毒H5N1神经氨酸酶被树突状细胞交叉递呈的分子机制研究

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目前,抗禽流感病毒的疫苗设计主要诱导针对其表面抗原神经氨酸酶(NA)与血凝素(HA)的保护性抗体,但是,禽流感病毒表面抗原的频繁变异可能导致宿主抗体介导的免疫监视无能甚至使保护性抗体完全无效。而细胞毒T淋巴细胞群(CTLs)能够直接杀伤感染了流感病毒的靶细胞,从而有效抵制频繁变异株的免疫逃逸,形成对不同亚型的持久的交叉免疫保护。为了维持机体持续、有效的CTLs免疫应答,DCs是交叉启动Na ve T cell的关键,其在抗病毒免疫中发挥重要作用。事实上,基于DCs交叉递呈抗原机理的蛋白-DCs疫苗策略,在增强机体特异性抗病毒能力方面已显示出良好的临床应用前景,然而,国内外对其交叉递呈机制的研究仅局限于模式抗原OVA、偶联OVA的抗原、细胞或脂质体相关抗原、细菌颗粒性抗原等抗原形式,对H5N1NA抗原被DCs内化、加工,以及交叉递呈至CD8+T细胞的机制缺乏全面认识。为此,本研究采用流式、荧光定位及细胞功能抑制剂相结合的检测技术,首次阐述NA抗原是否被DCs内化,以及内化后交叉递呈所涉及的递呈、加载以及转运相关事件。(1)内化:H5N1通过巨吞饮作用进入DCs并有效促使DCs成熟;(2)递呈:NA抗原被DCs递呈至一保守的“融合”腔室,这个腔室兼备内质网(ER)与早期内吞体的特性,因为该区域具有保护抗原的降解以维持持续的抗原交叉递呈的能力。继而,“融合”腔室内的NA经过蛋白酶的修饰后被逆向运转至细胞质,供其中的26S蛋白酶体降解;(3)加载:经蛋白酶体修饰后,暴露抗原表位的NA又被运至“ER-内吞体”的融合区域完成与MHC-I类分子的加载;(4)转运: MHC-I/肽复合物经由非经典的MHC-I类运输途径转回细胞膜以活化CD8+T细胞。综上,本研究为充分鉴别药理学干预的潜在靶点、增强机体对NA的交叉递呈能力提供了理论依据,并阐明了一种新型的H5N1禽流感疫苗的设计策略。
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