GPI 통합

May 18, 2023

Scientific Reports 5권, 기사 번호: 11856(2015) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

HIV 백신은 전파를 차단하기 위한 점막 입구와 전파된 바이러스를 제거하기 위한 전신 구획 모두에서 면역 반응을 이끌어내야 합니다. 점막 보조제의 동시 전달은 비복제 백신에 의한 효과적인 점막 면역을 유도하는 데 필수적인 것으로 나타났습니다. GM-CSF와 인터루킨-4를 융합하여 조작된 새로운 사이토카인 GIFT4는 이전에 B 세포 증식 및 효과기 기능을 시뮬레이션하는 것으로 밝혀졌습니다. 여기서 GIFT4의 막 고정 형태는 당지질(GPI) 고정 서열을 융합하여 구성되었으며 분자 보조제로서 Env가 풍부한 HIV 바이러스 유사 입자(VLP)에 통합되었습니다. 기니피그는 근육내 프라이밍-비강내 부스팅 면역화 경로를 통해 생성된 HIV VLP로 면역화되었습니다. GIFT4를 함유한 VLP는 결합력이 크게 증가하고 선택된 균주 패널에 대한 중화 폭과 효능이 향상되었을 뿐만 아니라 여러 점막 부위에서 더 높은 수준의 IgG 및 IgA를 통해 더 높은 수준의 전신 항체 반응을 유도했습니다. 따라서, 새로운 GPI-GIFT4 함유 VLP는 예방적 HIV 백신으로 개발될 가능성이 있습니다. 분자 보조제로서 GPI 고정 GIFT4를 VLP에 통합하는 것은 면역원성을 증가시키는 새로운 접근법을 나타냅니다.

인간 면역결핍 바이러스(HIV) 감염의 발병기전과 결과를 이해하기 위한 30년 간의 노력에도 불구하고 우리는 여전히 3,400만 명이 HIV-1에 감염되어 있으며 매년 약 200만 명의 신규 감염과 160만 명의 사망이 발생한다는 어려운 사실에 직면해 있습니다1 ,2,3. 항레트로바이러스 병용 요법(ART)은 HIV 전파를 줄이고 생명을 연장하는 데 놀라운 성공을 거두었습니다. 그러나 ART 치료는 면역 건강을 완전히 회복하지 못하며 다양한 염증 관련 및/또는 면역결핍 합병증이 평생 지속될 수 있습니다4. 개발도상국의 감염자 대다수는 항바이러스제를 이용할 수 없습니다. 예방 백신은 HIV 관련 과제와 문제를 해결하기 위한 최우선 과제로 남아 있습니다.

HIV 백신 개발을 위한 가장 최근의 노력은 광범위하게 중화되는 항체와 T 세포 반응을 이끌어내는 데 초점을 맞추고 있습니다. 그러나 HIV 및 SIV 발병기전 연구의 진행에 따르면 점막 입구의 감염 초기 단계는 바이러스 감염의 병목 현상이며 이 단계에서 잠재적인 바이러스 취약성이 확인되었습니다5,6. 감염된 세포의 창시자 집단이 자가 전파 감염을 확립할 만큼 충분히 확장되지 않으면 바이러스가 제거될 위험이 있습니다7. SIV 점막 전염 연구에서 밝혀지고 HIV 전염으로 추정되는 소규모 창시자 집단을 고려하면, 이 단계는 백신 매개 질병 예방을 위한 최대 기회를 제공합니다. 대부분의 HIV 감염은 성적 전염을 통해 획득됩니다8. HIV는 면역 세포를 숙주로 직접 사용하고 프로바이러스 DNA를 표적 세포의 게놈에 통합하기 때문에 바이러스 부하를 제한하도록 설계된 백신보다는 점막 백신이 파종성 감염을 완전히 예방할 가능성이 더 높습니다8.

많은 연구에서 면역 반응을 향상시키는 효과적인 보조제로서 사이토카인의 유망한 역할을 제안했습니다9,10,11,12. 붉은털원숭이에서 GM-CSF와 백신 항원을 동시에 발현하는 이종 프라임-부스트 백신 요법은 보조제를 사용하지 않은 그룹에 비해 SIV 감염에 대해 더 나은 보호를 제공했습니다. 이는 보조제 처리군에서 유도된 Env-특이적 IgG 항체의 증가된 결합력과 잘 연관되어 있습니다13,14. GM-CSF는 항원 제시 세포, 특히 골수 계통 수지상 세포의 성숙을 모집하고 자극함으로써 항체 결합력을 향상시킬 수 있다고 제안되었습니다. GM-CSF와 IL-4는 함께 단핵구의 수지상 세포로의 분화를 유도하는 것으로 나타났습니다. IL-4는 전구체 T 보조 세포가 Th2 계통으로 분화되는 것을 조절하는 데 중추적인 역할을 하여 체액성 면역 반응을 촉진하는 것으로 나타났습니다18.