内源性抗原及其治疗的研究进展课件.ppt

1、内源性抗原及其治疗的研究进展 研究组:汤敏龙 廖少伟 卢闽生 主 讲:孙东敏v内源性抗原及感染 v热休克蛋白 内源性抗原 是指在抗原提呈细胞内新合成的抗原，如病毒感染细胞合成的病毒蛋白、肿瘤细胞内合成的肿瘤抗原等。v内源性感染存在于体内的致病菌和条件致病菌在机体抵抗力下降时,再活动或转移到其他正常组织和器官,引起感染时称内源性感染。内源性感染热休克蛋白v热休克蛋白（heat shock proteins,HSPs）作为胞内含量丰富的可溶性蛋白，分为多个家族，其中胞浆中的HSP70和位于内质网的HSP90家族成员gp96是重要的多肽结合蛋白。他们能与细胞内抗原肽结合，参与内源性抗原的加工和提呈

2、热休克蛋白HPS70HSPs在经典内源性抗原加工、提呈过程中的作用 Malkovaky从整体水平上探讨了HSP70对肿瘤抗原加工提呈的影响。Chen等对胞浆中的HSP70参加内源性抗原肽加工、提呈的具体环节进行了研究。Anotoine等证实gp96具有氨基肽酶活性，能对进入内质网的抗原肽氨基末端进行正确修剪，使其最终适宜与MHC-类分子结合。内源性抗原加工提呈过程归纳如下：v（1）内源性抗原在胞质中首先与泛素结合形成泛素化抗原。此种泛素化抗原能够伸展为线状，从而进入蛋白酶体。v（2）泛素化抗原经蛋白酶体作用后，其羧基末端的氨基酸被降解，形成初步修饰的抗原肽。v（3）胞质中HSP70具有抗原肽结

3、合能力和ATP酶活性，他们能与初步修饰的抗原肽结合形成HSP70-抗原肽复合物。v（4）此种复合物能与位于内质网膜上的TAP结合并使之活化，产生ATP依赖的转运，使抗原肽与HSP70解离，进入内质网腔。v（5）内质网腔中的gp96具有抗原肽结合能力和氨基肽酶活性，能与转运到内质网中的抗原肽结合，并对其再次进行修饰，使之成为能与MHC-I类分子结合的抗原肽。v（6）此种经过再次修饰的抗原肽在内质网中与MHC-I类分子结合，形成抗原肽-MHC-I类分子复合体，进而以分泌囊泡形式，经高尔基体糖基化修饰后进入胞浆，通过胞吐作用表达于APC表面，供CD8+CTLs识别，启动特异性细胞免疫应答。v内源性肿

4、瘤抗原可通过上述经典MHC-I类分子途径激活特异性CD8+CTLs，发挥特异性细胞杀伤效应。但是研究发现，很多肿瘤细胞表面MHC-I类分子表达水平低下，或共刺激分子表达缺失。他们不能通过上述经典MHC-I类途径激活CD8+CTLs。为此，学者们对肿瘤内源性抗原能否通过抗原交叉提呈作用激活肿瘤特异性CD8+CTLs进行了研究探讨。HSPs在内源性肿瘤抗原交叉提呈中的作用 v为探讨肿瘤内源性抗原诱导机体产生特异性CD8+CTLs免疫应答的其他作用方式，Srivastava等人做了如下试验：（1）他们用HSPs亲和层析柱，从甲基胆蒽（Meth-A）诱导的小鼠肉瘤组织细胞和同品系正常小鼠相同组织细胞中

5、，分离得到HSP90家族成员gp96-抗原肽复合物；（2）用三氯乙酸分别处理从上述两组小鼠中提取的gp96-抗原肽复合物，使gp96与抗原肽分离，通过超滤离心获得gp96与抗原肽；（3）取gp96-抗原肽复合物、纯化gp96和纯化抗原肽分别免疫正常Balb/c小鼠，2周后给上述各组小鼠注射等量肉瘤细胞，观察小鼠体内肉瘤生长状况。v结果发现：（1）用小鼠肉瘤组织细胞中提取的gp96-抗原肽免疫的小鼠，可产生抗肿瘤免疫应答，未见肉瘤生长；（2）用正常小鼠组织细胞中提取的gp96-抗原肽复合物免疫的小鼠，不能产生抗肿瘤免疫应答，可见肉瘤生长；（3）用两组小鼠纯化抗原肽或纯化gp96分别免疫的小鼠，均

6、不产生抗肿瘤免疫应答，可见肉瘤生长。此外，体外试验发现：抗原提呈细胞（antigen presenting cell,APC）与肉瘤中提取的gp96-抗原肽复合物作用后，再与肉瘤小鼠CD8+CTLs共育，可使APC发生裂解破坏。v述试验结果表明：（1）肿瘤内源性抗原肽或gp96本身作为外源性抗原被APC摄取加工处理后，不能诱导机体产生特异性CD8+CTLs免疫应答；（2）gp96-内源性抗原肽复合物作为外源性抗原被APC摄取加工处理后，可诱导机体产生特异性CD8+CTLs免疫应答。v肿瘤细胞作为非专职 APC,可通过经典MHC-I类途径，激活肿瘤特异性CD8+CTLs，对肿瘤靶细胞产生特异性杀伤效应。最近研究发现，肿瘤细胞裂解释放的HSPs-肿瘤抗原肽复合物作为外源性抗原，经APC面CD91分子介导摄入胞内后，可通过抗原交叉提呈途径激活肿瘤特异性CD8+CTLs，发挥细胞免疫效应。上述研究成果深化了人们对机体抗肿瘤免疫机制的认识，也为HSPs-肿瘤抗原肽新型抗肿瘤疫苗的研制奠定了理论基础。