Recombinant Rat IL-21基因重组腺病毒可控制慢性HBV感染

发布日期:2020/10/26 11:48:35

背景^[1]

Recombinant Rat IL-21 是一种具有多样性免疫调节功能的细胞因子, 其与IL-2、IL-4、IL-7、IL-9和IL-15同属于I型细胞因子家族成员。重组鼠白细胞介素-21主要由多种活化的CD4⁺T细胞分泌, 包括Th17、NKT和Tfh等细胞亚群。既往在慢性淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒 (LC-MV) 感染小鼠模型以及人类免疫缺陷病毒感染人群中的研究发现, 病毒特异性CD4⁺T和CD8⁺T细胞功能出现部分耗竭, 表现为重组鼠白细胞介素-21分泌不足,而增加重组鼠白细胞介素-21表达可提高病毒特异性CD8⁺T细胞应答能力,进而控制病毒复制, 表明IL-21在慢性病毒感染中对病毒控制和疾病转归有着重要的影响。

本课题组前期的研究结果表明, 发生HBe Ag血清学转换的非活动性携带期 (IC) 患者血清IL-21水平显著高于HBe Ag阳性的免疫耐受期 (IT) 患者, 提示血清IL-21表达上调可能是机体应对慢性感染和控制病毒过度复制的体现。另外, 研究发现HBV DNA低水平的慢性乙型肝炎 (CHB) 患者其血清IL-21水平较病毒载量高水平患者升高。

本课题组对两个独立队列的研究也发现CHB患者抗病毒治疗12周血清IL-21水平可以预测52周HBe Ag血清学转换, 提示IL-21可能通过调控多种免疫细胞参与了HBV清除和疾病转归。在慢性HBV感染中IL-21通过维持HBV特异性CD8⁺T细胞的功能抑制病毒复制。可见, 在人慢性HBV感染中IL-21对病毒控制起了重要作用, 并有望成为慢性HBV感染疾病免疫治疗的新靶点。近期体外研究发现外源性IL-21可增强HBV特异性CD8⁺T细胞的功能并促进其对HBV的控制, 揭示了在慢性HBV感染疾病中IL-21具有一定的潜在治疗价值。

Recombinant Rat IL-21基因重组腺病毒可控制慢性HBV感染

目的：观察小鼠白细胞介素-21基因重组腺病毒 (Ad-GFP-mIL-21) 在慢性HBV感染小鼠中的表达以及其对病毒清除和HBV特异性抗体产生的作用。

方法：Ad-GFP-mIL-21体外感染HepG2.2.15细胞后分别采用ELISA和Western blot检测上清和细胞mIL-21的表达;尾静脉注射rAAV8-1.3HBV至野生型C57BL/6小鼠体内建立HBV持续表达模型, 12周后实验组尾静脉注射Ad-GFP-mIL-21, 以注射空载GFP重组腺病毒或PBS为对照组, 荧光显微镜观察Ad-GFP-mIL-21在小鼠体内各器官的表达情况, ELISA检测各组小鼠血清HBsAg、HBsAb、HBcAb和mIL-21的水平。

结果：Ad-GFP-mIL21可在体外感染HepG2.2.15细胞, 且上清mIL-21水平与重组载体的滴度和感染时间相关。注射Ad-GFP-mIL21至HBV持续表达小鼠后第4天观察到绿色荧光主要在肝细胞表达;与处理前相比, 注射第4天血清mIL-21水平显著升高 (P<0.05) , 而HBsAg滴度则明显下降;实验组和对照组小鼠在注射第13天血清HBsAb均为阴性;与对照组相比, 实验组小鼠血清HBcAb水平显著升高 (P<0.05) 。

结论：AdGFP-mIL-21在HBV持续感染小鼠体内可表达mIL-21, 并能下调血清HBsAg滴度和促进HBcAb产生, 提示其在体内具有控制慢性HBV感染的作用。