4.3 修饰抗原序列以改变抗原表达的定位及免疫原性
改变DNA疫苗抗原表达的定位可用于改变该抗原的免疫原性。现代免疫学研究已经证明,非分泌性抗原必须通过MHCⅠ类途径优先处理和提呈才能激发CD8+T细胞介导的免疫应答,而分泌性抗原只能通过促进APC摄取以及MHCⅡ类途径提呈从而诱发体液应答。另外,也可通过改变抗原的氨基酸序列改变抗原免疫原性[20]。
4.4 免疫应答的改变
优化免疫应答可通过如下方法进行,应用编码有细胞因子或协同刺激因子的质粒来调控免疫应答。Weiss等[21]分别构建了编码PyCSP基因的质粒DNA——PyCSP1012和鼠CM-CSF基因的质粒DNA。结果发现,单独以PyCSP1012免疫小鼠,其保护率为28%;与GM-CSF质粒DNA同时免疫则保护率可提高到58%;与编码无活性的GM-CSF的质粒DNA同时免疫则不能提高其保护性;而GM-CSF质粒DNA单独免疫也没有保护性。GM-CSF质粒DNA在PyCSP1012免疫中的免疫促进作用表现为,它可提高PyCSP的IgG1、IgG2a及IgG2b的产量,而不能促进IgG3或IgM的产生;同时它也可增强CD8+T细胞针对PyCSP280-288aa表位的IFN-γ应答增强,但CTL活性没有发生变化。最引人注目的是,PyCSP1012质粒DNA和GM-CSF质粒DNA同时免疫可提高抗原特异的IL-2的产量,并促进抗原特异CD4+T细胞的增生,提示GM-CSF质粒DNA可能作用于树突状细胞进而促进PyCSP抗原的提呈,然后IL-2产量的增加及CD4+T细胞活性增强促进了抗体和CD8+T细胞的功能。重组GM-CSF已应用于人体的临床治疗,因而GM-CSF蛋白或其质粒DNA可用作DNA免疫的一种增强剂。
5 结 语
DNA免疫技术为疟疾疫苗的研制开拓了一条前所未有的新途径。自此项技术应用于疟疾核酸疫苗的研制后,在短短的几年间,已有多种DNA疫苗使用于动物模型的研究,并可诱导出CD8+T细胞应答。研究表明,用二价DNA疫苗或多价疫苗或多种单价疫苗联合免疫有可能克服远交系动物因遗传背景而限制的免疫应答。尽管如此,在设计与构建能诱导保护性免疫应答的核酸疫苗方面尚存在许多问题。从疟疾基因组计划[22]可获得许多基因的信息,并很快在DNA疫苗研制中得到了应用。另外,应用基因技术可从基因库中鉴定并筛选出可编码保护性抗原的基因[23],也将有利于疟疾疫苗的研制。
参考文献
1 WHO.Wkly Epidem Rec,1997;72(36):269-274
2 Mons B.Ann Trop Med Parssitol,1997;91(Suppl 1):55-58
3 Waine GJ et al.Parastiol Today,1995;11(3):113-116
4 Donelly JJ et al.Life Science,1997;60(3):163-172
5 Wang R et al.J Immunol,1995;154(6):2784-2793
6 Sedegah MR et al.Pro Natl Acad Sci uSA,1994;91(21):9866-9870
7 Hoffman SL et al.Vaccine,1994;12(16):1529-1535
8 Doolan DL et al.J Exp Med,1996;183(4):1739-1746
9 Charoenvit Y et al.Exp Parasitol,1995;80(5):419-429
10 Holder AA et al.Parasitol Today,1994;10(1):182-184
11 Kang Y et al.J Immunol,1998;161(8):4211-4219
12 Lettner WW et al.J Immunol,1997;159(12):6112-6119
13 Gramzinski RA et al.Vaccine,1997;15(8):913-915
14 khusmith S et al.Inf Immunity,1994;62(6):2979-2983
15 Wang R et al.Inf Immunity,1998;66(9):4193-4202
16 Butler D et al.Nature,1997;386(6625):537-538
17 Wang R et al.Science,1998;282(5388)476-480
18 Mor G et al.J Clin Invest,1996;98(5):2700-2705
19 Haddad D et al.FEMS Immunol Med Microbiol,1997;12(3):193-207
20 Germain RN et al.Cell,1994;76(2):287-299
21 Weiss WR et al.J Immunol,1998;161(5):2325-2332
22 Tester et al.Parasitol Today,1995;11(1):1-4
23 Barry MA et al.Nature,1995;377(6550)632-635