诱导针对中国流行HIV-1交叉抗体反应的免疫原筛选、免疫策略及TFH辅助抗体产生机制研究

【作者】 王甲业； 李妍； 于昊彤； 刘松； 任彩云； 田丹； 郭彩霞； 陈文江； 庄敏； 凌虹；

【机构】 哈尔滨医科大学微生物学教研室； 黑龙江省"感染与免疫"重点实验室； 黑龙江省高等学校"病原生物学"重点实验室；

【摘要】 研究背景:HIV-1包膜免疫原难以诱导有效中和抗体,但其免疫学机制尚不清楚。这已经成为HIV-1疫苗研制的主要障碍。我国流行HIV-1主要亚型为B’、CRF BC和CRF 01AE。分析流行毒株感染人群的抗体产生情况,明确其病毒包膜表位特征,在此基础上筛选针对流行毒株的包膜免疫原,是研制疫苗的重要基础。同时,探索HIV-1包膜免疫后,Tfh细胞的辅助作用及其诱导中和抗体的规律,能够为研制有效HIV疫苗奠定实验和理论基础。目的:在调查中国流行HIV-1感染者中和抗体背景的基础上,筛选免疫原,检测免疫效果和免疫机制,与其他病毒疫苗产生抗体的机制进行比较研究,探讨包膜诱导抗体的规律。方法:首先调查我国HIV-1感染者抗HIV-1中和抗体反应情况,并筛选出广谱中和者;通过分析广谱中和者HIV-1包膜基因序列,了解HIV-1广谱中和者包膜序列特征及对广谱中和抗体产生的可能贡献。在此基础上,设计包膜免疫原,检测免疫效果,探讨不同免疫策略对抗体产生的影响;研究Tfh辅助、B细胞发育和分化在抗包膜糖蛋白抗体产生中的作用,并与其他病毒疫苗产生抗体的机制进行比较。结果:新疆未经治疗的HIV-1慢性感染者中10.6%有广谱中和能力;广西未经治疗的HIV-1慢性感染者中2.4%有广谱中和能力;广谱中和者病毒包膜在已知广谱中和抗体CD4BS、PG9/PG16和4E10及C2、C3、C4区多个位点比非广谱中和者的病毒有更高的稳定性;HIV-1包膜糖蛋白的三聚体、单体免疫产生的抗体水平、中和能力以及T辅助细胞的作用有明显差异;DNA和蛋白免疫原交叉免疫后,产生抗体的滴度有明显差异;单体或三聚体HIV-1包膜免疫原对T辅助细胞诱导抗体产生不同影响。结论:明确了中国HIV-1主要流行区感染者抗体反应情况;发现了一些对诱生广谱中和抗体活性有意义的病毒包膜位点;揭示了HIV-1包膜免疫中,免疫原形式、免疫策略对Tfh细胞辅助抗体生成的部分机制。更多还原