基于羊痘病毒载体诱导强效的生发中心B细胞、Tfh细胞和CD8+ T细胞应答

Orf virus-based vectors induce potent germinal center B cell, Tfh cell, and CD8+ T cell responses

作者信息Anna Lena Kastner, Melanie Müller, Anna-Friederike Marx, Mirela Dimitrova, Ingrid Wagner, Doron Merkler, Ralf Amann, Daniel D Pinschewer
PMID40873034
期刊Mol Ther
发布时间2025-11
DOI10.1016/j.ymthe.2025.08.037

实验完整度

高

该研究包含过继B细胞转移、多色流式细胞术、MHC四聚体分析、ELISA、病毒中和试验、免疫组化及体内病毒攻击实验等多个独立的实验层级,并进行了功能验证和机制探讨。

主要模型

小鼠(C57BL/6及TgL等转基因小鼠) HkiL和VI10HL单克隆B细胞过继转移模型 rORFV、rMVA、rAd载体疫苗模型 LCMV和VSV病毒感染模型

重点核对

过继转移的HkiL或VI10HL B细胞数量及小鼠品系(C57BL/6或TgL) 不同载体(rORFV、rMVA、rAd)免疫剂量和途径(均为静脉注射,1×10^7 PFU或5×10^8 VP) 同源或异源初免-加强免疫方案(初免后28天加强,分析时间点) LCMV-Docile和VSV攻击的剂量(2×10^6 FFU和3×10^8 PFU)及观察时间 抗原亲和力(WEGP vs WEGP/N119S,KL25亲和力差异)对B细胞应答的影响

摘要

重组羊痘病毒(rORFV)载体已在人类临床试验中证明安全且具有免疫原性,但该副痘病毒平台诱导抗体产生的细胞相关性仍不清楚。为了在细胞水平上表征抗原特异性B细胞应答,我们用针对水疱性口炎病毒或淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒糖蛋白的单克隆B细胞进行了过继转移实验。用递送这些糖蛋白的rORFV免疫小鼠,可刺激抗原特异性B细胞参与生发中心(GC)反应,并分化为抗体分泌细胞和记忆B细胞。这些应答可通过同源rORFV加强免疫而被召回。此外,rORFV诱导了抗原特异性CD8+和CD4+ T细胞应答,包括滤泡辅助T(Tfh)细胞。这些应答随时间收缩,但在疫苗再次给药时重新扩增。预先存在的rORFV特异性抗载体免疫干扰了对rORFV载体抗原的CD8+ T细胞应答,而CD4+ T细胞和B细胞应答不受影响。rORFV诱导的免疫应答与重组腺病毒和改良安卡拉痘苗病毒载体诱导的应答相当,并对病毒攻击提供了保护。本研究将rORFV表征为一种多功能的保护性GC B细胞、Tfh细胞和CD8+ T细胞应答诱导剂,可通过同源加强疫苗接种增强。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
该研究旨在阐明rORFV载体在细胞水平诱导抗原特异性B细胞应答的机制,并评估其作为疫苗载体的免疫原性和保护效力。
核心机制
rORFV载体通过诱导强效的生发中心反应、滤泡辅助T细胞和CD8+ T细胞应答,促进抗体分泌细胞和记忆B细胞的形成,从而提供保护性免疫。
主要证据
通过过继转移KL25和VI10HL单克隆B细胞的小鼠模型,结合流式细胞术、四聚体分析和体内攻击实验,证明了rORFV诱导GC B细胞、Tfh细胞和CD8+ T细胞应答,且与rMVA和rAd载体相当。
研究意义
该研究将rORFV定位为一种具有多种有利特征的载体,其免疫原性与常用病毒载体相当或更优,支持其作为同源或异源初免-加强疫苗平台的应用。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

B细胞过继转移与免疫

建立可追踪的抗原特异性B细胞模型,以评估rORFV的免疫原性。

将HkiL或VI10HL B细胞过继转移至受体小鼠,次日用表达WEGP或VSV-G的rORFV、rMVA或rAd免疫。

2

免疫应答分析

检测B细胞分化、T细胞应答及抗体产生。

在免疫后不同时间点取脾脏,通过流式细胞术分析HkiL或VI10HL细胞分化为ASC、GC B细胞、MBC,以及GP66或GP415特异性CD4+ T和Tfh细胞、GP33特异性CD8+ T细胞;通过ELISA和中和试验检测血清抗体。

3

同源或异源初免-加强免疫方案

评估rORFV同源加强及与rAd异源组合的效果。

对小鼠进行初免,28天后同源或异源加强(如rAd初免-rORFV加强),并在加强后14天分析免疫应答。

4

抗载体免疫干扰实验

评估预先存在的抗rORFV免疫对不同抗原特异性应答的影响。

用rORFV-VSV-G预免疫小鼠,25天后过继转移HkiL细胞,次日用rORFV-WEGP免疫,7天后分析B细胞和T细胞应答。

5

攻毒保护实验

评估rORFV免疫的保护效力。

用表达WEGP的rORFV免疫小鼠(部分接受HkiL细胞),28天后用LCMV-Docile攻击,监测病毒血症;或用rORFV-VSV-G免疫,87天后用致死剂量VSV攻击,监测存活率。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基SigmaD0819
胎牛血清----
HEPESGibco15630056
胰蛋白胨磷酸肉汤SigmaT8782
SF细胞系4D-Nucleofector X试剂盒Lonza--
SH800S流式细胞分选仪Sony Biotechnology--
EasySep小鼠B细胞分离试剂盒STEMCELL19854
BD Horizon brilliant染色缓冲液BD Biosciences566385
达沙替尼SigmaCDS023389
Zombie UV可固定活力试剂盒BioLegend423108
Foxp3/转录因子染色缓冲液套装Invitrogen00-5523-00
BD LSRFortessa流式细胞仪BD Biosciences--
ABTSThermo Scientific34026
Infinite M Plex酶标仪TECAN--
Immunospot S6C.T.L.--
HOPE固定试剂盒DCS InnovativeHL001R500/HL002C001
Panoramic 250 FLASH II全景扫描仪3DHISTECH--
GraphPad PrismGraphPad Software--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
B细胞过继转移
过继转移的B细胞数量(10^4/只)、转移时间(免疫前1天)、受体小鼠品系(C57BL/6或TgL)
阅读提示:Materials and methods: Adoptive B cell transfer
免疫与加强
载体种类(rORFV/rMVA/rAd)、编码抗原(WEGP/VSV-G)、剂量(rORFV/rMVA 1×10^7 PFU;rAd 5×10^8 VP)、注射途径(静脉)、初免-加强间隔(28天)
阅读提示:Materials and methods: Viruses, virus titrations, immunizations, and challenge infections
流式细胞术分析
抗体克隆号、四聚体(GP66/GP415/GP33)、染色顺序(37℃四聚体1小时,CXCR5室温1小时,表面抗体4℃30分钟)、死活染料(Zombie UV)
阅读提示:Materials and methods: Sample preparation and flow cytometry
抗体检测
ELISA包被抗原(GP1或GP1-N119S)、血清稀释系列、中和试验病毒(VSV∗ΔG(Luc))及VeroE6细胞量(3×10^4)
阅读提示:Materials and methods: ELISA and neutralization assay
病毒攻击
LCMV-Docile剂量(2×10^6 FFU)、VSV剂量(3×10^8 PFU)、攻击时间(免疫后28天或87天)、观察期限(23天或直至发病)
阅读提示:Materials and methods: Viruses, virus titrations, immunizations, and challenge infections; Figure legends 1H/1I and 5A/5C