基因修饰小鼠黑色素瘤细胞诱导抗肿瘤免疫效应的研究

【作者】 方丽娟； 钱关祥；

【机构】 上海交通大学医学院生物化学与分子生物学研究室；

【摘要】 背景和目的:肿瘤免疫治疗中应用疫苗之一为基因修饰的肿瘤细胞疫苗,此类疫苗所修饰的免疫相关基因包括MHC分子、协同刺激分子、细胞因子以及肿瘤抗原等的编码基因。本室钱丽博士利用原核表达系统构建OVA-linker-β2m融合基因,以此作为免疫原,成功的诱导了具有特异性的CTL,并进一步构建了OVA-linker-β2m的真核表达载体,初步验证了表位基因OVA与β2m基因通过linker序列融合表达,有助于MHC-Ⅰ类分子复合物在细胞表面的表达。本研究在此基础上,继续探讨表位基因 OVA与β2m基因形成的融合分子能否在弱免疫原性的肿瘤模型中诱导出有效的抗肿瘤免疫。同时,细胞因子IL21是新近发现的IL2家族中的成员之一,能增强效应T细胞及活化的NK细胞的功能。将共刺激分子CD80和细胞因子IL21分别与OVA-linker-β2m融合基因共同表达,探讨联合作用能否诱导出更强的抗肿瘤免疫效应。方法:分别构建表位融合基因OVA-linker-β2m与CD80基因、IL21基因的双表达载体pGL3-CD80-OVA-linker-β2m与pGL3-IL21-OVA-linker-β2m,脂质体介导转染B16细胞后获得B16／OVA,B16／CD80-OVA,B16／IL21-OVA细胞,将B16,B16／OVA,B16／CD80-OVA,B16／ IL21-OVA细胞分别接种于C57BL／6小鼠皮下,之后观察各组成瘤潜伏期,肿瘤结节生长速度及大小。免疫保护研究实验中各肿瘤细胞经同位素铯137辐照后免疫小鼠,一周后以致死剂量的肿瘤细胞攻击小鼠,观察各组免疫小鼠的成瘤率和存活率。结果:与对照B16细胞相比,B16／OVA,B16／CD80-OVA, B16／IL21-OVA细胞体外增殖能力下降(P<0．05);B16／OVA,B16／IL21-OVA细胞体内致瘤性下降 (P<0．05),B16／CD80-OVA细胞体内致瘤性下降不显著;各基因修饰B16细胞免疫小鼠后均能诱导有效的免疫保护反应防御肿瘤细胞的攻击,并能获得较长时间的免疫力。结论:将表位融合基因导入 B16细胞可使其致瘤性下降,细胞免疫可诱导有效的抗肿瘤免疫保护反应。CD80基因与表位融合基因共同转导B16细胞不能显著降低其致瘤性,但其细胞免疫能诱导有效的抗肿瘤免疫保护反应。IL21基因与表位融合基因共同导入B16细胞显著降低其致瘤性,作为疫苗能诱导有效的免疫保护作用,并能持续较长时间的免疫力。细胞因子IL21与表位融合蛋白发挥了协同抗肿瘤免疫作用。更多还原