本發(fā)明涉及分子生物學(xué)及免疫學(xué)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)是一種以白介素33為治療靶點(diǎn)的乳腺癌疫苗。
背景技術(shù):
白細(xì)胞介素-33是2005年由Schmitz等發(fā)現(xiàn)的IL-1家族成員,主要在一些屏障細(xì)胞中組成型表達(dá),在細(xì)胞壞死或損傷時(shí)釋放,因此被稱為“警報(bào)素”。IL-33可與表達(dá)在巨噬細(xì)胞、DC細(xì)胞,NK細(xì)胞等Th2細(xì)胞表面的ST2受體相結(jié)合,激活下游信號(hào)通路,調(diào)節(jié)固有免疫和適應(yīng)性免疫,另外,在特定的病理?xiàng)l件下,,IL-33還可激活Th1、CD8+T細(xì)胞等免疫細(xì)胞。IL-33在炎癥性疾病中具有雙重作用,一方面對(duì)肥胖和動(dòng)脈粥樣硬化等具有保護(hù)作用,另一方面,在哮喘和過(guò)敏性疾病中又具有致炎作用。
IL-33在腫瘤免疫中的作用尚不清楚,相關(guān)研究認(rèn)為IL-33可通過(guò)抑制固有抗腫瘤免疫,增加瘤內(nèi)免疫抑制性細(xì)胞的數(shù)量,來(lái)促進(jìn)腫瘤的發(fā)展和轉(zhuǎn)移,研究發(fā)現(xiàn)在乳腺癌模型中IL-33可促進(jìn)髓源性抑制細(xì)胞(MDSC)和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(T-reg)等免疫抑制細(xì)胞的在腫瘤組織的浸潤(rùn),從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)展和轉(zhuǎn)移。在胃癌中的研究顯示,IL-33可促進(jìn)胃癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。另一方面,有文獻(xiàn)指出,在轉(zhuǎn)基因過(guò)表達(dá)IL-33的B16黑色素瘤和Leiws肺癌小鼠模型中,IL-33可通過(guò)增加CD8+T細(xì)胞和NK細(xì)胞的活性,來(lái)增加瘤內(nèi)腫瘤浸潤(rùn)性CTL效應(yīng),進(jìn)而起到抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用。因此,IL-33可能在不同的腫瘤模型中,不同的腫瘤微環(huán)境中具有不同的作用。具體來(lái)說(shuō),IL-33可能在腫瘤的免疫逃逸和機(jī)體的抗腫瘤效應(yīng)方面起雙重作用。一方面通過(guò)增加免疫抑制性細(xì)胞在腫瘤組織的富集,促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,另一方面,通過(guò)募集CD8+T細(xì)胞和NK細(xì)胞等免疫細(xì)胞的浸潤(rùn),打破腫瘤微環(huán)境的免疫耐受,進(jìn)而抑制腫瘤的增殖。因此,IL-33在抗腫瘤免疫中的角色及確切機(jī)制有待進(jìn)一步的研究。
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,其死亡率已上升至女性惡性腫瘤第一位,嚴(yán)重威脅女性的生命健康,目前,隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,以及放療、化療等輔助手段的應(yīng)用,乳腺癌患者的總體生存率得到極大改善,但是每年還有30%-40%的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,仍導(dǎo)致患者死亡。臨床分離的乳腺腫瘤組織中高表達(dá)IL-33,且與腫瘤的發(fā)展相關(guān),提示在乳腺癌中,IL-33具有可能的促腫瘤效應(yīng)。
本發(fā)明以HBcAg病毒樣顆粒形式呈遞IL-33,闡述該重組后的假病毒顆粒的抗腫瘤效力,該重組假病毒顆粒疫苗形式能突破自身的免疫耐受,產(chǎn)生針對(duì)自身的抗IL-33的特異性抗體,從而拮抗機(jī)體自身的IL-33蛋白水平,下調(diào)IL-33,抑制腫瘤生長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
以IL33-HBcAg重組病毒樣顆粒進(jìn)行皮下注射,對(duì)小鼠進(jìn)行主動(dòng)免疫,每隔兩周免疫一次,每只100ug,共免疫三次,誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生持續(xù)性的IL-33特異的抗體應(yīng)答,末次免疫后隔兩周于小鼠第四脂肪墊原位接種4T1腫瘤細(xì)胞,每只1×105cell,第10天成瘤,觀察腫瘤生長(zhǎng)情況,發(fā)現(xiàn)以HBcAg-33病毒樣顆粒形式預(yù)防性免疫后,小鼠腫瘤生長(zhǎng)受到顯著抑制,觀測(cè)時(shí)間點(diǎn)結(jié)束后,收集免疫后的小鼠脾臟,進(jìn)行流式檢測(cè)CTL、Th1/Th2表達(dá)水平,ELISPOT檢測(cè)分泌IFN-γ的淋巴細(xì)胞數(shù)目,發(fā)現(xiàn)疫苗組顯著提高了CTL和分泌IFN-γ的淋巴細(xì)胞水平。
附圖說(shuō)明
圖1顯示了免疫記憶的實(shí)驗(yàn)程序
圖2顯示了預(yù)防性免疫HBcAg-33疫苗組較載體組顯示出較高的IL-33特異性IgG抗體水平。(n=10)
圖3顯示了疫苗組與載體組的腫瘤生長(zhǎng)曲線,預(yù)防性免疫HBcAg-33疫苗組,顯著抑制了腫瘤的生長(zhǎng)。(n=10)
圖4顯示了疫苗組與載體組小鼠的肺轉(zhuǎn)移情況,預(yù)防性免疫HBcAg-33疫苗組沒(méi)有出現(xiàn)肺部的轉(zhuǎn)移。(n=10)
圖5顯示了從疫苗組與載體組小鼠體內(nèi)分離的腫瘤大小情況,疫苗組顯著抑制了腫瘤的生長(zhǎng)。(n=10)
圖6顯示了經(jīng)流式細(xì)胞分析,預(yù)防性免疫HBcAg-33疫苗組顯著提高了CTL的數(shù)目。(n=10)
圖7顯示了經(jīng)ELISPOT分析,預(yù)防性免疫HBcAg-33疫苗組顯著提高了分泌IFN-γ的淋巴細(xì)胞數(shù)目。(n=10)
圖8顯示了IL-33預(yù)防性免疫對(duì)Th1/Th2應(yīng)答偏倚的調(diào)控,在腫瘤微環(huán)境中,IL-33具有調(diào)控Th1應(yīng)答偏倚的能力。(n=10)
具體實(shí)施方式
通過(guò)以下實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明,以便本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明。下述實(shí)施例僅僅出于示范性目的,并非意在限制本發(fā)明的范圍。已經(jīng)努力確保有關(guān)數(shù)字的準(zhǔn)確性,但應(yīng)該考慮到會(huì)存在一些誤差和偏差。
實(shí)施例
實(shí)施例1:HBcAg-33的誘導(dǎo)表達(dá)及純化
HBcAg-33的誘導(dǎo)表達(dá)及純化方法如專利<<主動(dòng)免疫治療慢性哮喘的呈遞IL-33的VLP疫苗構(gòu)建方法>>(ZL 2014 1 0248884.2)中所述。按照此方法步驟獲得HBcAg-33 VLPs及載體HBcAg VLPs 作為免疫原,進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)施例2:小鼠預(yù)防性免疫策略
6-8周的Balb/c雌鼠,隨機(jī)分為3組,8只/組,分別為疫苗組、載體組和PBS組。免疫形式如圖1所示,純化的HBcAg-33 VLPs、載體HBcAg VLPs、PBS分別在對(duì)應(yīng)組的背部皮下免疫,按每只100ug的注射劑量,隔兩周免疫1次,共免疫3次。每一次免疫后一周于小鼠大腿隱靜脈采血,檢測(cè)抗體水平。如圖2所示,其中抗體滴度最高可達(dá)409600。
實(shí)施例3:小鼠乳腺癌原位模型建立:
首先,用含10%FBS,1%青鏈霉素混合溶液的RPMI-1640培養(yǎng)基中,于37℃,5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4T1腫瘤細(xì)胞,末次免疫后隔兩周于小鼠腹部第四脂肪墊注射4T1腫瘤細(xì)胞,每只1×105cell,第10天成瘤,每隔兩天測(cè)量腫瘤,繪制腫瘤生長(zhǎng)曲線,監(jiān)測(cè)腫瘤生長(zhǎng)如圖3所示。
實(shí)施例4:模型干預(yù)
監(jiān)測(cè)腫瘤生長(zhǎng)至13mm左右,在小鼠處于麻醉狀態(tài)時(shí),心臟取血,使小鼠安樂(lè)死,分離血清,并借助流質(zhì)針經(jīng)氣管用1ml印第安墨水灌肺染色5分鐘,然后取出肺臟并在含70%乙醇、10%福爾馬林、5%乙酸的脫色中進(jìn)行脫色處理,由于腫瘤結(jié)節(jié)不吸收墨水而呈現(xiàn)白色,并記錄肺轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)數(shù)目。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖4所示。
實(shí)施例5:流式細(xì)胞檢測(cè)
無(wú)菌條件下從小鼠體內(nèi)分離腫瘤和脾臟,各免疫組的腫瘤大小如圖5所示,應(yīng)用小鼠淋巴細(xì)胞分離液分離脾臟淋巴細(xì)胞,經(jīng)PMA及離子霉素刺激后,分別進(jìn)行Th1/Th2、CTL的表面及胞內(nèi)分子的染色(達(dá)科為),此步驟按說(shuō)明書進(jìn)行,標(biāo)記完成后于流式細(xì)胞儀上進(jìn)行檢測(cè)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖6所示。
實(shí)施例6:ELISPOT分析
從小鼠體內(nèi)分離的淋巴細(xì)胞,應(yīng)用ELISPOT試劑盒達(dá)科為檢測(cè)分泌IFN-r的總淋巴細(xì)胞數(shù)目,分離的脾臟淋巴細(xì)胞按3×105個(gè)細(xì)胞數(shù)目鋪至96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,應(yīng)用陽(yáng)性刺激物體外刺激,于37℃ ,5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)16-20h。操作步驟按照說(shuō)明書進(jìn)行。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖7所示。
實(shí)施例7:IgG抗體亞型檢測(cè)
取分離的小鼠全血血清,ELISA檢測(cè)IL-33對(duì)IgG1和IgG2a抗體亞型的調(diào)控。以實(shí)驗(yàn)室制備的HBcAg包被酶標(biāo)板,50μl/孔,于濕盒中4℃過(guò)夜,用PBST(含5%的Tween20的PBS,pH7.2)洗滌3次,加入含5%BSA的PBST室溫封閉2h,PBST洗滌3次,加入小鼠血清或組織灌洗液,室溫下孵育1h,PBST洗3次,再加入生物素標(biāo)記的抗小鼠IgA、IgG1與IgG2a(1:10000稀釋),最后,加入親和素-堿性磷酸酶(1:10000稀釋),洗滌后加入堿性磷酸酶底物溶液,30min后,在酶標(biāo)儀測(cè)OD405值,然后計(jì)算IgG1與IgG2a的比值結(jié)果如圖8所示。