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《维罗尔杂志》。1998年10月;72(10): 8032–8036.
预防性维修识别码:PMC110139项目
PMID:9733842

乙型脑炎病毒特异性人CD4的建立及鉴定+T细胞克隆:黄病毒的交叉反应性、蛋白质识别和细胞毒性活性

摘要

我们分析了CD4+两名6或12个月前接种日本脑炎病毒(JEV)疫苗的捐献者的T淋巴细胞反应。大量培养增殖试验表明,外周血单个核细胞(PBMC)对JEV抗原(Ag)有反应,但对西尼罗河病毒(WNV)和登革热病毒1型、2型和4型(分别为D1V、D2V和D4V)Ag也有较低水平的反应+从这两个供体的PBMC中建立了人T细胞克隆和一个亚克隆。两个克隆对WNV-Ag和JEV-Ag都有反应,而其他克隆只对JEV-Ag3有反应+T细胞克隆具有JEV特异性细胞毒活性和识别E蛋白。检测JEV特异性T细胞克隆的HLA限制性。三个克隆受HLA-DR4限制,一个受HLA-DQ3限制,还有一个克隆的HLA限制未确定。T细胞受体分析表明,这些克隆表达不同的T细胞受体,表明它们来自不同的T淋巴细胞。这些结果表明,JEV疫苗诱导JEV特异性和黄病毒交叉反应CD4+T淋巴细胞和这些T淋巴细胞识别E蛋白。然而,这些T淋巴细胞的功能和HLA限制模式是异质的。

日本脑炎病毒(JEV)是黄蜂科广泛分布于日本、中国、台湾、韩国、菲律宾、俄罗斯远东和东南亚(10,19,22). 临床表现为热性头痛综合征、无菌性脑膜炎或脑炎(,5). 临床上公开的JEV感染会导致意识受损和四肢瘫痪。死亡发生在第5天至第9天,或发生在具有心肺影响的更长时间的过程中。死亡率为5至40%(19). 幸存者会出现神经精神后遗症,在儿童中尤为严重(17).

日本目前可用的JEV疫苗是一种从JEV感染小鼠大脑中纯化的福尔马林灭活病毒制剂(21). 这种疫苗被证明对JEV感染是安全有效的(9). 然而,人们对这种JEV疫苗表示担忧。从受感染的小鼠脑中制备疫苗需要采取生物安全预防措施。这种疫苗在发展中国家使用过于昂贵。此外,疫苗可能仍含有少量小鼠大脑成分。因此,开发新型JEV疫苗是一个有待解决的项目。

一种新的JEV疫苗应该含有能诱导对JEV感染产生强烈保护性免疫的表位。人们普遍认为,中和抗体在JEV感染的保护和恢复中发挥着重要作用;然而,T细胞介导免疫的作用尚不清楚。据报道,辅助性T淋巴细胞在血管周围浸润中占主导地位,细胞毒性T淋巴细胞(CTL)所代表的人群较少(1517,19,20).

在本文中,我们报告了从接种JEV疫苗的供体获得的外周血单个核细胞(PBMC)对西尼罗河病毒(WNV)和登革热病毒以及散装培养的JEV有反应。我们建立并表征了JEV特异性人CD4+T细胞克隆。我们分析了T细胞克隆,重点是对其他黄病毒的交叉反应、细胞毒活性、病毒蛋白的识别和HLA限制。两个T细胞克隆对WNV具有交叉反应,而其他克隆仅对JEV有反应。一些克隆对表达JEV E蛋白的自体靶细胞具有细胞毒性。这是首次报道JEV特异性人类CD4+T细胞克隆。

材料和方法

病毒。

JEV(Nakayama株)由神户大学医学院的Eiji Konishi提供。如前所述,JEV在C6/36细胞中繁殖(13). 简言之,C6/36单层细胞在5个PFU/细胞的多重感染(MOI)下感染JEV,并在28°C的含有2%胎牛血清(FCS)的最低基本培养基中培养3至4天。收集上清液,并将其储存在−80°C下,直至使用。上清液的病毒滴度约为1.2×108Vero细胞斑块分析中的PFU/ml。重组痘苗病毒vP829、vP658、vP555和vP410由纽约州特洛伊的病毒发生学公司提供,vP828、vP 658和vP 555分别携带JEV中山株的prM和E基因、E和NS1基因以及prM、E和NS 1基因。vP410不含任何JEV基因。

黄病毒抗原的制备。

如前所述,从JEV感染的Vero细胞中制备JEV抗原(Ag)(12). 简言之,Vero细胞在5 PFU/细胞的MOI下感染,并在37°C的含有2%FCS的最小基本培养基中培养,直到50%的细胞显示出细胞病变效应。通过刮取细胞,在磷酸盐缓冲液(PBS)中洗涤,用0.025%戊二醛在PBS中在冰上固定15分钟,在PBS内洗涤三次,然后在3×108RPMI 1640中的细胞/ml。用Ultra S均质器VP-15S(日本柴达木省台达县)在冰上对固定细胞进行超声处理,并在1500×在4°C下保持10分钟。收集上清液,分成等分,并在−80°C下冷冻。对照银也是从未感染的Vero细胞单层制备的。登革热病毒1型、2型、3型和4型(分别为D1V、D2V、D3V和D4V)和WNV-Ag由马萨诸塞大学医学中心的Francis A.Ennis提供。

人PBMC。

从两名健康的日本成年人(捐赠者A和捐赠者C)采集外周血样本,他们在6至18个月前接种了JEV(北京株)疫苗。几十年前,这些捐赠者还接种了JEV疫苗。通过Ficoll-Hypaque密度梯度离心纯化PBMC(1). 细胞在10时重新悬浮7/在RPMI 1640中加入10%FCS和10%二甲基亚砜,冷冻保存至使用。供者A的HLA分型为A2、A24;B38-B59;CW1、CW7;DRB1*0405、DRB1*0803、DQB1*0301、DQB1*0401和DPB1*0402、DPB1*1401,分别被视为DR4、DR8、DQ3、DQ4和DPw4。供者C的HLA分型为A24、A33;B52、B35;CW3;DRB1*0405、DRB1*1502、DQB1*0401、DQB1*0601和DPB1*0201、DPB1*0901,分别被视为DR4、DR15、DQ4、DQ6和DPw2。供者B的HLA分型为A24、A33;B44;DQ1、DQ3;和DR2、DR5。

PBMC在大量培养中的增殖反应。

多溴联苯胺的增殖测定如前所述进行(12). PBMC(1×105至2×105)在含有10%热灭活人类AB血清的0.2 ml AIM-V培养基(GIBCO)中与1:100至1:200稀释Ag在37°C的96周V底微量滴定板(Coster,Cambridge,Mass.)中培养7天。用1μCi的氚化胸腺嘧啶对细胞进行脉冲处理([H] 胸腺嘧啶)在收获前18小时。它们是用多收获机收获的(弗吉尼亚州斯特林市斯科特龙公司),以及[H] 在液体闪烁计数器中计算胸腺嘧啶掺入量。

通过限制稀释建立JEV特异性T细胞克隆。

如前所述,通过限制稀释建立JEV特异性T细胞克隆(6,23). 用JEV-Ag刺激PBMC 7天。通过限制稀释法克隆从受刺激PBMC分离的T细胞母细胞。供体A的T细胞以每孔1个细胞的速度克隆,供体C的T细胞则以每孔10个细胞的频率克隆,然后以每孔0.3个细胞的速率在96周的圆形微孔板中以每毫升0.2 ml含有10%FCS和20 U重组白细胞介素2(IL-2)的AIM-V培养基中重新克隆。丝裂霉素C(0.05 mg/ml)治疗或γ射线照射(3500 rads)自体PBMC(105)并将直径为1:200至1:400的JEV Ag添加到每个井中。每隔3至4天,从每个孔中取出0.1 ml培养基,用每ml含有10%FCS和20 U IL-2的AIM-V培养基替换。在第10至14天,对生长细胞进行Ag特异性测试。刺激指数(SI)大于2.0的克隆被认为是JEV特异性克隆,并进行了进一步研究。克隆效率低于1%。在γ射线照射或丝裂霉素C处理的PBMC(106)在每毫升含10%FCS和20 U IL-2的1.0 ml AIM-V培养基中,48个平板(日本东京磐石玻璃)。

免疫荧光染色。

总计6×104至12×104细胞在冰上用异硫氰酸荧光素标记的抗CD3、抗CD4和抗CD8(DAKO A/S,Glostrup,Denmark)染色30分钟,并在含有2%FCS的PBS中洗涤。将细胞重新悬浮在PBS中50%的甘油中,并用荧光显微镜检查。

T细胞克隆增殖试验。

T细胞克隆(1×104至2×104细胞/孔)与γ射线照射或丝裂霉素C处理的PBMC(1×105至2×10596 well V型底部微量滴定板中是否存在Ag。培养48小时后[H] 加入胸腺嘧啶核苷(1μCi/孔),18小时后收获细胞[H] 胸腺嘧啶核苷摄取用闪烁计数器定量。SI的计算公式为病毒Ag刺激引起的每分钟计数除以对照Ag刺激诱发的每分钟数。当(i)SI大于2.0和(ii)[H] 胸腺嘧啶掺入量大于1000cpm。在一些实验中,将HLA-DQ或HLA-DR单克隆抗体(日本东京科斯莫生物有限公司)或小鼠免疫球蛋白G的最佳浓度添加到培养物中,以确定HLA限制性。

成立BLCL。

B淋巴细胞样细胞系(BLCL)如先前报道的那样建立(14). PBMC(1×106至2×106)在含有20%FCS、青霉素和链霉素的RPMI 1640中用1:3稀释的B95-8细胞上清液培养。B95-8细胞由Tottori大学医学院Takeshi Sairenji提供。

靶细胞的制备。

总计1×105至1.5×105将Epstein-Barr病毒转化的BLCL细胞在含有2%FCS的RPMI 1640中清洗一次,并在37°C下以10 PFU/cell的MOI感染JEV重组痘苗病毒。细胞在含有2%FCS的RPMI1640中培养2小时。细胞在含10%FCS的2ml RPMI 164024孔板中培养16至20小时。清洗受感染的BLCL,并用0.25 mCi的51在37°C条件下,将含有10%FCS的0.1 ml RPMI 1640中的Cr浸泡1小时。标记后,将细胞在含有10%FCS RPMI 1640中清洗四次,以去除未合并的细胞51Cr。对细胞进行计数并稀释至104每毫升细胞数用于细胞毒性试验。

细胞毒性试验。

如前所述,使用96-well V型底板进行分析(2,14). 将0.1 ml含有10%FCS的RPMI 1640中的效应细胞添加到10 51Cr标记靶细胞的效应细胞/靶细胞(E/T)比率为10:1至20:1。将平板在37°C下培养5 h。采集上清液51使用自动伽马计数器(自动井伽马系统ARC-300;日本东京,阿洛卡)测量铬含量。特定百分比51Cr释放量采用公式[(实验释放-自发释放)/(最大释放-自发发布)]×100(释放量以每分钟计数计算)计算。分析分三次进行,并计算三次孔的平均值。

TCR V基因使用分析和互补决定区3(CDR3)的测序。

如前所述,使用基于适配器连接PCR的微孔板杂交分析T细胞克隆对T细胞受体(TCR)V基因的使用(18). 简单地说,43个TCR-αV基因(TCRAV)和38个TCR--βV基因(TCRBV)特异性探针被固定在水溶性碳二亚胺微孔中。5′-生物素化PCR产物杂交后,如前所述进行(18)进行定量酶联免疫吸附分析,然后进行自动比色读数。

在确定T细胞克隆的TCRAV和TCRBV序列后,用规定的TCRAV-或TCRBV特异性引物和引物CA4或CB4进行20个周期的PCR,体积为50μl(18). 用QIAquick PCR纯化试剂盒(Qiagen GmbH,Hilden,Germany)纯化PCR产物。将纯化的PCR产物溶解在50μl蒸馏水中,并使用序列PRO(日本大阪东洋)对序列进行循环测序分析。

结果

PBMC对JEV-Ag的增殖反应。

我们首先检测了从捐赠者A和C获得的PBMC对JEV-Ag的增殖反应。这些捐赠者在6到12个月前接种了JEV疫苗。供体A和供体C的PBMC在JEV-Ag刺激后表现出显著的增殖反应,并且存在剂量-反应关系(表(表1)。1). 当供体A的PBMC与稀释度为1:100至1:400的JEV Ag培养时,以及供体B的PBMC和稀释度为1:80至1:320的JEV-Ag培养时,检测到高水平的增殖。因此,在接下来的增殖分析中,我们使用稀释度为1-100至1:200的JEV-Ag。

表1

供体A和供体C的PBMC对批量培养中连续稀释的JEV-Ag的增殖反应

PBMC捐助者抗原稀释[H] 由以下银诱导的胸腺嘧啶掺入(cpm):
JEV公司控制
A类1:10011622人3,462
1:20010,943158
1:4008,973116
1:8004,387515
1:1,6001,593182
C类b条1:8013,0821,032
1:1608,5951,650
1:3207,6442,990
1:6402,4532,027
1:1,2803,2031,488
PBMC(1.5×105来自供体A的细胞)与连续稀释的JEV Ag或对照Ag培养7天。[H] 不含银的胸苷掺入量为408 cpm。所示数据为三口井的平均值。 
b条PBMC(2.0×105细胞)与连续稀释的JEV Ag或对照Ag一起培养7天。[H] 不含银的胸苷掺入量为1856 cpm。所示数据为三口或四口井的平均值。 

在批量培养中PBMC对其他黄病毒抗原的增殖反应。

供体A的PBMC与黄病毒Ag以1:100和1:200的最终稀释液培养7天,并且[H] 测定胸腺嘧啶掺入量。这些PBMC在JEV-Ag刺激后增殖,在D1V、D2V、D4V和WNV-Ag刺激后增殖到较低水平(表(表2)。2). 供体C的PBMC在D1V、D2V、D3V、D4V和WNV-Ag刺激后增殖(数据未显示)。这些捐赠者从未去过登革热病毒和西尼罗河病毒流行的地区。因此,结果表明,JEV疫苗免疫诱导的记忆性T淋巴细胞主要是JEV特异性的,但也包括与其他黄病毒交叉反应的T细胞。

表2

供体A PBMC对JEV-Ag和其他黄病毒Ag的增殖反应

[H] 胸腺嘧啶核苷掺入,单位为cpm(SI),Ag稀释度为:
1:1001:200
JEV公司61,748 (18.0)43,157 (16.0)
D1V型6,562 (2.0)15,214 (5.6)
D2V型17,966 (5.3)14,316 (5.3)
D3伏4,762 (1.4)2,728 (1.0)
D4V型1,198 (0.4)16,615 (6.1)
WNV公司7,285 (2.2)21,601 (8.0)
控制3,3632,705
PBMC(2×105细胞)与JEV、登革热病毒、WNV或对照Ag以1:100和1:200的最终稀释液培养7天。用1μCi的[H] 胸腺嘧啶18小时,以及[H] 测定胸腺嘧啶掺入量。[H] 不含Ag的胸苷掺入量为1720 cpm。所示数据为三口井的平均值。SIs的计算公式如下:JEV、登革热病毒或WNV Ag刺激后每分钟培养物的平均计数/对照Ag刺激之后每分钟培养的平均计数

CD4增殖反应+黄病毒抗原的T细胞克隆。

我们建立了四个CD4+来自供体A PBMC和一个JEV特异性CD4的T细胞克隆A3、A19、A23和A26+通过材料和方法中所述的限制稀释,从供体C PBMC获得T细胞克隆C2及其亚克隆C2-16。这些克隆是根据对JEV-Ag的显著增殖反应水平选择的。所有克隆都具有CD3表型+CD4细胞+CD8(CD8),通过免疫荧光染色测定(数据未显示)。

我们检测了这些T细胞克隆对WNV、D1V、D2V、D3V和D4V Ag的交叉反应+根据对黄病毒Ag的反应,将T细胞克隆分为两组(表(表3)。). (i) A19、A23、C2和C2-16对JEV Ag有反应,但对任何其他检测的黄病毒Ag无反应。(ii)A3和A26对JEV和WNV-Ag有反应,但对登革热病毒Ag无反应。克隆A3对WNV-Ag的反应低于JEV-Ag,而克隆A26对WNV Ag的反应与JEV-A相似或更高。这些结果表明JEV应答的CD4+T细胞克隆具有异质性黄病毒交叉反应性。

表3

JEV特异性CD4的增殖反应+黄病毒抗原的T细胞克隆

克隆[H] 用以下Ag刺激后,胸腺嘧啶掺入,以cpm(SI)计:
JEV公司WNV公司D1V型D2V型D3伏D4V型控制
A3号6,130 (8.0)1,645 (2.2)522 (0.7)647 (0.9)1,112 (1.5)707 (0.9)759752
答191,275 (8.9)308 (2.1)105 (0.7)46 (0.3)349 (2.4)386 (2.6)144218
答232,345 (10.0)62 (0.3)164(0.7)139 (0.6)81 (0.4)122 (0.5)22565
答263,834 (6.9)7,933 (14.0)682 (1.2)822 (1.4)547 (1.0)924 (1.6)556918
指挥与控制14473(4.1)3886(1.0)3,141 (0.9)2,695 (0.8)3,360 (1.0)3,640 (1.0)3,5033,626
C2-16型11,842 (6.3)1,490 (0.8)3,118 (1.6)1,879 (1.0)2,430 (1.3)2,781 (1.5)1,8692,500
T细胞克隆(1×104至2×104细胞)与1:300稀释的黄病毒抗原在丝裂霉素C处理的自体APC(1×105至2×105细胞)持续3天。SIs的计算公式如下:病毒抗原刺激后每分钟培养物的平均计数/对照抗原刺激后培养物的每分钟平均计数。所示数据为三口井的平均值。当SI大于2.0且[H] 胸腺嘧啶掺入量大于1000cpm。 

CD4裂解表达JEV蛋白的自体靶细胞+T细胞克隆。

CD4细胞+检测T细胞克隆的JEV特异性细胞毒活性。用vP829(一种含有JEV prM和E基因的重组痘苗病毒)感染自体BLCL,并作为CTL检测的靶细胞。JEV应答性T细胞克隆A19、A26、C2和C2-16裂解了vP829感染的靶细胞,而A3和A23没有(表(表4)。4).

表4

JEV应答性T细胞克隆对vP829感染靶细胞的裂解

克隆%特定51感染以下疾病的自体靶细胞释放铬:
vP829版vP410版本
A3号41
答197625
答2361
答26590
指挥与控制76
C2-16型480
自体靶细胞(10)用vP829(含有JEV的prM和E基因的痘苗病毒重组体)或vP410(对照痘苗病毒重组体)感染的疫苗与效应细胞孵育5小时。A3、A19、A23、C2和C2-16的E/T比为20:1,A26的E/T比为15:1

CD4对JEV E蛋白的识别+T细胞克隆。

JEV特异性和JEV与WNV交叉反应性CTL克隆对感染vP829的BLCL的裂解表明,这些CTL克隆能够识别JEV的prM或E蛋白。我们检测了感染vP829、vP555(一种含有JEV prM、E和NS1基因的重组痘苗病毒)或vP658(一种含JEV E和NSI基因的重组疫苗病毒)的目标细胞的裂解,以确定识别了哪种病毒蛋白。CD4细胞+感染vP555、vP658和vP829的T细胞克隆A19、A26和C2裂解靶细胞(表(表5)。5). 这一结果表明,CTL克隆A19、A26和C2识别JEV E蛋白。

表5

JEV特异性CD4对JEV E蛋白的识别+CTL克隆

目标细胞感染的病毒(携带JEV基因)%特定51Cr释放方式:
答19答26指挥与控制
vP555(prM、E和NS1)583675
vP658(E和NS1)422752
vP829(prM和E)474071
vP410(无[控制])1302
自体靶细胞(10)感染痘苗病毒的JEV重组体与效应细胞孵育5h,E/T比为20:1

JEV特异性CD4的HLAⅡ类限制+T细胞克隆。

为了确定JEV特异性CD4的HLA限制性+T细胞克隆,我们使用供体A、B和C的PBMC作为抗原呈递细胞(APC)进行T细胞增殖试验。当供体B PBMC和自体PBMC用作APC时,克隆A3增殖(表(表6)。6). 因此,我们得出结论,A3受到HLA-DQ3的限制,因为供体A和B只共享HLA-DQ3。当供体A和C的PBMC用作APC时,克隆A19、A26和C2-16增殖(表(表6)。6). 这一结果表明克隆A19、A26和C2-16受到HLA-DQ4或HLA-DR4的限制。无法确定克隆A23的HLA限制性,因为它只有在用自体APC刺激时才会增殖(表(表6)。6). 这些结果与CTL分析结果一致(表(表7)。7). CTL克隆A19、A26、C2和C2-16裂解vP829感染供体A和供体C BLCL。

表6

CD4增殖+自体或异体APC存在下JEV-Ag刺激后的T细胞克隆

APC供体HLA II类
用JEV Ag刺激以下克隆后的SI:
DP公司DQ公司博士A3号答19答23答26C2-16型
A类4-B1*14013,44、86.87.19.44.16.5
B类1,32,55.21.110.70.4
C类2-B1*09014,64,151.33.10.94.315
JEV特异性CD4+T细胞克隆(1×104至2×104细胞)在APC(1×10)存在下用1:300稀释的JEV Ag刺激5至2×105用以下公式计算供体A、B和C的SIs:JEV Ag刺激后每分钟培养物的平均计数/对照Ag刺激之后每分钟培养的平均计数。显示的数据是三个孔的平均值。[H] 用对照银刺激诱导的胸腺嘧啶掺入水平为948 cpm(A3)、4262 cpm(A19)、3159 cpm(A23)、830 cpm(A2)和603 cpm(C2-16)。当SI大于2.0且[H] 胸腺嘧啶掺入量大于1000cpm。 

表7

CD4对感染vP829的同种异体BLCL的裂解+CTL克隆

靶细胞供体和感染病毒%特定51C发布人:
答19答26指挥与控制C2-16型
A类
vP829版76597649
vP410版本1800
C类
vP829版88627559
vP410版本28526
A19、C2和C2-16的E/T比为20:1,A26为15:1。检测持续5小时

抗HLA-DR抗体可抑制克隆A19、A23、A26和C2-16对JEV-Ag的增殖反应,但抗HLA-DQ抗体或对照抗体不能抑制克隆的增殖反应(表(表8)。8). 这些结果以及表中所示的结果表66和7,7,表明克隆A19、A26和C2-16受HLA-DR4限制。

表8

抗HLA DR抗体对JEV特异性T细胞克隆增殖的抑制作用

抗体最终稀释[H] 胸腺嘧啶掺入(cpm):
答19答23答26C2-16型
抗-HLA-DQ1:508,7693,2393,4643,524
1:15010,8513,8463,9984,383
抗-HLA-DR1:50607561378277
1:1509071,056711183
对照免疫球蛋白G1:5020,5987,9148,0764,667
1:15020,25810,04910178人6,823
JEV特异性T细胞克隆(1×104至2×104细胞)与1:300稀释的JEV Ag或对照Ag在自体APC(1×10)存在下培养5至2×105单元格)。所示数据为三口井的平均值。 

T细胞克隆和CDR3氨基酸序列对TCR V基因的使用。

我们通过CD4分析了TCR V基因的使用+T细胞克隆。这些T细胞克隆表达不同的单个TCRβ链,但克隆A19、A23和A26表达两条TCRα链(表(表9)。9). 还测定了TCRα链和β链CDR3的氨基酸序列。JEV特异性CD4的TCR上没有一个独特的基序+T细胞克隆。

表9

TCR V基因的使用和TCRα和β链CDR3的氨基酸序列

链条克隆V段CDR3区域的氨基酸序列:
J段
V(V)N个J型
αC2和C2-16AV21S系列YFCAA公司美国汽车工程师协会NYGQNFVFG公司AJ26型
A3号AV22S系列YFCAL公司SDLSS系统NTGKLIFG公司AJ37型
答19AV9S1系列YCALS公司天然气FNKFYFG公司AJ21型
AV20S1系列YYCL公司VGNIR公司GGATNKLIFG公司AJ32型
答23AV2S3型YLCVV公司TSAS公司DYKLSFG公司AJ20型
AV1S3系列YFCAVS公司PRGP公司YNQGGKLIFG公司AJ23型
答26AV6S1型Y(Y)地理信息系统NNLFFG公司AJ36型
AV8S1型YFCAAS公司TG公司GTASKLTFG公司AJ44型
βC2和C2-16BV9S1型YFCASS公司PFLASQGK公司GYTFG公司BJ1S2型
A3号BV13S5型YFCASS公司YQTGC公司NQPQHFG公司BJ1S5号机组
答19BV23S1型YFCASS公司PRWGGRD公司YEQYFG公司BJ2S7型
答23BV4S1型YLCSVE公司TGV公司定量定量BJ2S5型
答26BV18S1型YFCASSP公司TPQ公司ETQYFG公司BJ2S5型

讨论

在本研究中,我们分析了JEV特异性CD4+JEV疫苗免疫诱导人T细胞。免疫后,献血者A和C的血浆中JEV特异性、中和性和血凝抑制抗体水平升高(数据未显示)。在接种疫苗之前还从供体A和C获得PBMC,并检查JEV特异性增殖。尽管供体A和C在几十年前接受了第一次JEV疫苗接种(数据未显示),但这些PBMC在用JEV Ag刺激后没有增殖。另一方面,在最近一次JEV疫苗接种后6至12个月,从捐赠者处获得的PBMC在JEV-Ag刺激后表现出显著增殖。

在批量培养试验中,来自这些供体的PBMC对西尼罗河病毒和登革热病毒抗原表现出交叉反应性增殖反应。黄病毒交叉反应性记忆T细胞不太可能是由自然感染西尼罗河病毒或登革热病毒引起的,因为捐赠者从未去过这些病毒流行的地区。因此,我们得出结论,JEV疫苗免疫可诱导记忆性T细胞对WNV和登革热病毒产生交叉反应。

我们以前曾报道过,原发性登革热病毒感染可诱导黄病毒交叉反应性T淋巴细胞以及登革病毒特异性T淋巴细胞(14). 我们还报道了CD4+对登革热病毒、西尼罗河病毒和黄热病病毒四种血清型具有交叉反应的T细胞克隆(14). 已报告黄病毒交叉保护(7,8). 观察到JEV免疫和WNV外周攻击的仓鼠具有高度保护性(8). JEV免疫动物受到WNV的完全保护(7). 交叉反应CD4+JEV疫苗在人体内诱导的T细胞可能对其他一些黄病毒感染具有保护作用。

本研究中建立的所有T细胞克隆均识别E蛋白。因此,JEV E蛋白既包含JEV特异性表位,也包含人类CD4识别的JEV和WNV交叉反应表位+T淋巴细胞。JEV和WNV的E蛋白氨基酸序列的同源性约为80%,而JEV与登革热病毒的同源性大约为50%。尽管大量培养增殖试验表明存在对登革热病毒具有交叉反应的T细胞,但由于氨基酸同源性较低,这些T细胞的水平可能较低。用JEV灭活疫苗免疫供体A和C,灭活疫苗由膜蛋白(M)、E和核心蛋白(C)组成,但不能产生非结构蛋白。这些事实可能是所有T细胞克隆都能识别E蛋白的原因。我们之前报道过,NS3是登革热病毒感染者T淋巴细胞识别的主要蛋白(14). 自然感染JEV的供体T淋巴细胞可以识别非结构蛋白和E蛋白。我们正计划利用自然感染JEV的捐赠者的PBMC进行T细胞分析。

我们建立了JEV特异性和黄病毒交叉反应CD4+T细胞克隆并分析这些克隆对TCR的使用。尽管有些克隆表达两条α链,但所有克隆都表达不同的单个β链。这个结果表明CD4+本研究中的T细胞克隆来源于不同的T淋巴细胞。五种JEV特异性CD4中的三种+T细胞克隆具有细胞毒活性。我们之前报道过登革热病毒特异性细胞毒性CD4+T细胞克隆(4,14). 细胞毒性和非细胞毒性登革热病毒特异性CD4的比率+T细胞克隆似乎因供体而异。令人感兴趣的是,细胞毒性CD4和非细胞毒CD4的作用是否存在差异+JEV和登革热病毒感染中的T细胞。

黄病毒交叉反应CD4的作用+继发性黄病毒感染的T细胞尚不完全清楚。中和抗体在JEV感染的保护和恢复中发挥着非常重要的作用。中和抗体的产生依赖于CD4+T细胞。CD4很可能+T细胞通过裂解受感染的细胞和支持抗体的产生,有助于黄病毒感染的恢复。CD4细胞+T细胞也可能参与黄病毒感染的发病机制。我们报告了登革热病毒血清型交叉反应CD4的证据+T淋巴细胞可能参与登革热出血热的发病(11). 虽然没有数据表明黄病毒交叉反应CD4+T淋巴细胞也可能参与登革热出血热的发病机制,需要进行流行病学研究来回答这个问题。

应根据对JEV感染保护性免疫的认识,开发新的JEV疫苗。疫苗应诱导强烈的保护性免疫,但不应诱导可能导致免疫病理的免疫。因此,对CD4进行特征分析很重要+由JEV疫苗和自然JEV感染诱导的T细胞,并了解这些T细胞在保护和恢复JEV病毒感染中的作用。我们计划从JEV感染者和JEV接种者的PBMC中建立更多JEV特异性T细胞克隆,分析其功能,并确定表位。这些研究将为开发更安全、更有效的JEV疫苗提供重要信息。

致谢

这项工作得到了日本药品不良反应救济、研发促进和产品审查组织健康科学基础研究促进计划的资助;由教育、科学、体育和文化部拨款(科研拨款08457100和拨款09044344);以及日本卫生和福利部新发和复发传染病研究所的拨款。

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文章来自病毒学杂志由以下人员提供美国微生物学会