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宫颈癌是全球女性中第四常见的癌症,每年新增527000例病例,并且导致265700例死亡,为人类健康带来了重大的负担。持续性的感染高危群的人乳头瘤病毒(HPV)是引起宫颈癌的最主要因素。在所有的HPV型中,HPV16导致了将近50%的宫颈癌病例,引起了众多的研究和关注。目前已经有三种获得批准的预防性宫颈癌疫苗,能够保护未发生性行为的年轻女性免受高危HPVs的感染,然而已经感染高危群HPVs和患相关疾病如宫颈癌的病例则不能从中受益。因此,对研究治疗性疫苗的需求越来越紧迫。高危群HPVs的致癌蛋白E6和E7的持续表达是造成宫颈癌等相关疾病的主要因素,这也成为了研究治疗性疫苗的理想靶标。本文构建了可视化的HPV16相关TC-1肿瘤小鼠模型,并在此基础上通过以下两种方式为治疗性疫苗的研究提供了新的思路。 首先,我们利用IgG的Fc能够延长Fc融合蛋白的半衰期,与抗原递呈细胞(APCs)表面的FcγRI结合进而介导融合蛋白被APCs摄取、加工并呈递给MHC分子,能够增强融合蛋白刺激的机体免疫应答的优势,将HPV16E6蛋白的C端结构域(E6C)抗原与Fc融合成新的抗原蛋白E6C-Fc,并在293F细胞中进行表达,保证了E6C-Fc中Fc的二聚体结构。然后用E6C-Fc免疫C57BL/6小鼠,一方面我们发现E6C-Fc比单独的E6C能够诱导产生更多的细胞因子,如IFN-γ、IL-2和TNF-α,但是在引起抗原特异性细胞毒性CD8+T细胞应答方面二者结果差异不明显,通过E6C-Fc的DNA与蛋白联合免疫,能够显著提高细胞因子的分泌和抗原特异性细胞毒性CD8+T细胞应答水平。在治疗TC-1肿瘤的实验中,E6C-Fc的DNA与蛋白联合免疫对肿瘤的抑制作用最强,能延长100%小鼠的生存期,高于E6C-Fc蛋白的60%和E6C蛋白的40%。这些结果说明了E6C与Fc的融合能增强E6C的抗TC-1肿瘤的活性,并且通过与DNA免疫的联合使用显著提高了其抗肿瘤活性,为研究治疗性疫苗提供了新的借鉴。 其次,我们利用MRs能识别外源的甘露糖修饰的抗原,并辅助APCs摄取、加工并呈递给MHC分子的优势,采用毕赤酵母表达甘露糖化的HPV16E7(mE7)。然后在体外证实了甘露糖化的mE7比无糖基化修饰的E7更容易被骨髓来源树突状细胞(BMDCs)细胞摄取,并且MRs在其中起了重要作用,而且摄入mE7的BMDCs刺激免疫小鼠的脾淋巴细胞产生更多的IFN-γ。通过mE7和E7免疫C57BL/6小鼠,我们一方面发现mE7能够比E7诱导产生更高的细胞因子以及抗原特异性细胞毒性CD8+T细胞应答,这些细胞因子包括如IFN-γ、IL-2和TNF-α,并且通过流式细胞仪检测了免疫小鼠脾脏和外周血中主要是CD8+T细胞分泌IFN-γ;另一方面,mE7诱导的抗体滴度更高。这些说明了甘露糖化增强了mE7诱导的细胞免疫应答和体液免疫应答。最后在治疗TC-1肿瘤的实验中,mE7能够完全清除肿瘤,使得小鼠完全存活;E7只能部分抑制肿瘤生长。这些结果说明了将E7甘露糖化可以增强其抗TC-1肿瘤的活性,为研究治疗性疫苗开辟了新的方向。