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艾滋病一直是困扰全球人类生命安全的重大传染性疾病。虽然高效抗逆转录病毒疗法(HARRT)极大程度上控制了HIV感染者的疾病进程,但依然无法阻断艾滋病毒的传播和感染,HIV治疗型疫苗可以有效降低艾滋病的传播速率和减缓患者的疾病进程。目前为止,世界范围内依然没有针对HIV的有效疫苗,为了实现中国HIV-1疫苗从0到1的跨步,本课题组针对中国人群优势MHC限制性和中国HIV-1流行趋势研发的多表位蛋白疫苗MEP1,包含9个CTL表位和1个Th表位富集区,并获得了国家专利授权。前期研究中表明MEP1蛋白在BALB/c小鼠模型中具有较好免疫原性,并且其诱导的免疫反应和中国人群的MHC限制性显著相关。如今中国HIV-1流行病毒株出现新的变化趋势,中国HIV流行株的表位保守性可能出现变化,需要分析这些变化对MEP1诱导的免疫反应的影响,同时探索不同佐剂于MEP1蛋白联合免疫诱导的免疫反应差异,优化MEP1的疫苗方案,本课题针对这两个问题开展了研究。1、中国HIV-1流行株变化趋势对多表位蛋白MEP1免疫作用的影响(1)MEP1所包含的CTL表位的保守性分析及其MHC限制性评价。以2014-2017年中国HIV-1流行株的数据为研究对象,通过数据库分析,分析MEP1所包含的9个CTL表位的保守性变化情况,并分析每个表位在不同HIV-1病毒亚型中的保守性差异,利用在线软件分析突变表位的MHC限制性和TAP亲和力。MEP1所涉及的9个CTL表位的保守性较好,氨基酸残基的突变多为同型氨基酸突变,不影响表位的MHC限制性评价和TAP亲和,保守性基本不受2014至2017年的年份变化的影响。P2、P3、P4、P6、P7、P8存在亚型偏倚型突变,表现为在不同HIV病毒亚型内表位的氨基酸突变呈现不同趋势,氨基酸残基的突变以同型氨基酸突变为主,非同型氨基酸残基突变几率极小,9个表位均具有较好的在保守性。(2)转基因HLA-A11/DR1小鼠体内免疫研究验证突位点对HLA-A11限制性CTL表位的影响。将MEP1蛋白免疫人转基因HLA-A11/DR1小鼠,以不同突变位点的表位体外刺激免疫小鼠脾细胞,通过比较不同表位的反应强度,观察突变位点对A11限制性表位的影响模型。结果表明不同氨基酸突变的A11限制性表位仍可产生特异性细胞免疫应答,说明MEP1依然适用于如今的中国HIV-1流行株的变化情况,多表位蛋白MEP1具有一定应对HIV-1病毒表位突变的能力。2、不同佐剂联合多表位蛋白MEP1免疫BALB/c小鼠的比较研究(1)多表位蛋白MEP1联合不同佐剂的免疫应答特征评价。将表达纯化的MEP1蛋白,采取前期研究确定的三次免疫策略,进行BALB/c小鼠体内免疫研究。通过体液免疫应答和细胞免疫应答检测比较MF59和铝佐剂两种候选疫苗佐剂对MEP1诱导的免疫反应的差异。MF59和铝佐剂均能增强MEP1诱导的体液和细胞免疫应答,其中MF59促进MEP1诱导Th1/Th2均衡的细胞免疫应答,铝佐剂促进MEP1诱导Th1偏倚型的细胞免疫应答。(2)多表位蛋白MEP1联合不同佐剂在早期免疫中的免疫应答特征评价。过体液免疫应答和细胞免疫应答检测比较MF59和铝佐剂四种候选疫苗佐剂对MEP1诱导的免疫反应的差异。MF59和铝佐剂可促进MEP1诱导更强的免疫应答,铝佐剂能促进MEP1蛋白在早期免疫中更快产生较高水平的免疫应答,确定了以铝佐剂与MEP1蛋白的免疫策略。3、结论HIV-1多表位蛋白疫苗MEP1具有良好的免疫原性,其所涉及的9个CTL表位均具有较好的保守性,P2、P3、P4、P6、P7和P8存在亚型偏倚型突变,绝大多数突变不影响表位的MHC限制性评价,MEP1依然适用于如今的中国HIV-1流行株的变化情况。铝佐剂更适合作为MEP1免疫策略的选择,铝佐剂可显著增强MEP1诱导的免疫应答,特别在早期免疫应答中,铝佐剂可使MEP1即可诱导出较强的体液和细胞免疫。