Genetically capsid-modified adenovirus vectors as nanoparticle vaccines

基因衣壳修饰的腺病毒载体作为纳米颗粒疫苗

• 批准号: 94165883
• 负责人: Professor Dr. Ulf Dittmer, since 3/2011
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Virologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/94165883?language=en
• 关键词: Genetically; capsid; modified; adenovirus; vectors

In dem geplanten Projekt sollen im Friend-Retrovirus- (FV-) Modell antiretrovirale Vak-zinierungsstrategien mittels Adenovirus-Vektoren (AdV), die das Impfantigen sowohl kodieren als auch auf der Ad5-Kapsidoberfläche in einem repetitiven Array präsentieren, untersucht werden. Das FV ist ein immunsuppressiver retroviraler Komplex, der aus dem replikationsdefekten, pathogenen Spleen Focus Forming Virus (SFFV) sowie dem replikationskompetenten, nicht-pathogenen Helfervirus Friend Murine Leukemia Virus (F-MuLV) besteht. In permissiven Mäusen kommt es bei Infektion mit FV zur Entwicklung einer Erythroleukämie und Splenomegalie. Um die Oberflächenkomponente des F-MuLV-Hüllproteins (Envgp70) auf der Ad5-Kapsidoberfläche zu präsentieren, fusionierten wir Envgp70 an den C-Terminus des Ad5-Kapsidproteins pIX. Wir generierten AdV, die das Fusionsprotein pIX-Envgp70 kodieren und somit Envgp70 auf dem Kapsid präsentieren (mittels Western Blot-Analyse bestätigt). Wir konnten zeigen, dass die prophylaktische Prime-Boost-Vakzinierung von FV-permissiven CB6F1-Hybridmäusen mit Ad5-Vektoren die pIX-Envgp70 und F-MuLV-Gag kodieren zu einer signifikant niedrigeren Viruslast und geringeren Milzgröße nach intravenöser FV-Belastungsinfektion führte als in der Kontrollgruppe die mit F-MuLV-Env- und -Gag-kodierenden AdV vakziniert wurden. Der verbesserte Impfschutz korrelierte mit signifikant höheren F-MuLV-neutralisierende Antikörper-Titern und vermehrter Interferon-γ-Produktion in CD4+ und CD8+ T-Zellen. Um den Einfluss Ad5-neutralisierender Antikörper zu mindern verwendeten wir für die Boost-Vakzinierung Vektoren mit dem Fiber-Shaft/-Knob von Ad35. Das primäre Ziel des geplanten Projektes ist den zugrunde liegenden Mechanismus für den verbesserten antiretroviralen Immunschutz der Ad5-basierenden Nanopartikel-Vakzine im FV-Modell zu untersuchen. So sollen u.a. die Rolle der Präsentation von Envgp70 auf dem AdV-Kapsid, die Kreuzpräsentation (cross-presentation) des auf dem Kapsid präsentierten Antigens durch dendritische Zellen (DC) und die schützenden Immuneffektor-Mechanismen charakterisiert werden. Das sekundäre Ziel des geplanten Projektes ist es, Strategien zu untersuchen, um die Ad5-Nanopartikel-Vakzine weiter zu verbessern. Erstens soll untersucht werden, ob durch eine Präsentation von Envgp70 auf dem AdV-Kapsid in nativer Orientierung als Monomer oder Trimer die Effizienz der Vakzine gesteigert werden kann. Hierzu sollen zwei Strategien untersucht werden: 1. Genetische Fusion von Envgp70 an den N-Terminus des Ad5-Kapsidproteins pIIIa. 2. Genetische Fusion jeweils eines Covalys Protein-Tags an den C-terminus von pIX und Envgp70 und kovalente Bindung mit Hilfe eines Crosslinker-Moleküls. Zweitens soll untersucht werden, ob die Präsentation von Gag auf dem AdV-Kapsid den Immunschutz verbessert. Des Weiteren sollen Envgp70 zusammen mit der Ektodomäne des Transmembranproteins Envp15E auf dem AdV-Kapsid präsentiert werden. Abschließend soll, im Sinne eines „proof of prin-ciple“, untersucht werden ob der Effekt der Ad5 Nanopartikel-Vakzine verbessert werden kann, wenn die Transduktion von DCs durch die Inkorporation eines single-chain-Antikörpers spezifisch gegen DC-SIGN (CD209) in das AdV-Kapsid gesteigert werden kann. Der derzeitige Stand der Arbeiten lässt einen Beitrag für die Herstellung wirksamerer Vektor-basierender Split-Vakzine gegen persistierende virale Infektionen oder Tumore erwarten.

在腺病毒载体（AdV）的抗逆转录病毒（FV-）模型中，在一个重复的阵列中，这些感染抗原也可以在Ad 5-Kapsidoberfläche上生长，这是韦尔登的结果。FV是一种免疫抑制性逆转录病毒复合体，由复制缺陷引起，其病原为脾灶形成病毒（SFFV），而非病原为Helfervirus Friend鼠白血病病毒（F-MuLV）。在允许的情况下，Mäusen kommt es bei Infektion mit FV zur Entwicklung einer Erythroleukämie und Splenomegalie.将F-MuLV-Hüllproteins（Envgp 70）的Oberflächenkomponente与Ad 5-Kapsidoberfläche融合，将Envgp 70与Ad 5-Kapsidoberfläche蛋白pIX的C-末端融合。我们将融合蛋白pIX-Envgp 70和Envgp 70分别用免疫印迹法（Western Blot-Analyse best）制备成AdV。我们知道，使用Ad 5-Vektoren pIX-Envgp 70和F-MuLV-Gag kodieren的FV-允许的CB 6 F1-Hybridmäusen的预充-升压-Vakzinierung在使用F-MuLV-Env-和-Gag kodieren AdV vakzinieren的控制组中进行静脉注射后，具有显著的抗病毒和抗衰老作用。Der verbesserte Impfschutz korrelierte mit signifikant höheren F-MuLV-neutralisierende Antikörper-Titern and vermehrter Interferon-γ-Produktion in CD4+ und CD8+ T-Zellen. Um den Einfluss Ad5-neutralisierender Antikörper zu mindern verwenden wir für die Boost-Vakzinierung Vektoren mit dem Fiber-Shaft/-Knob von Ad35. Das primäre Ziel des geplanten Projektes ist den zugenden Mechanismus für den verbesserten antiretroviralen Immunschutz der Ad5-basierenden Nanopartikel-Vakzine im FV-Modell zu untersuchen. So Sollen U.A.通过树突状细胞（DC）和韦尔登免疫效应机制（Schützenden Immuneffektor-Mechanismen charakterisiert）对腺病毒-Kapsid的Envgp 70表达作用、Kapsid表达抗原的交叉表达（cross-presentation）。这一系列的项目都是在Ad 5-Nanopartikel-Vakzine的帮助下完成的。首先，我们必须了解韦尔登，通过一个70年的环境介绍，在国内的东方，卡普希德的宣传或三聚体的努力，瓦尔登韦尔登可以。Hierzu sollen zwei suggien untersucht韦尔登：1. Envgp 70与Ad 5-Kaplan-D蛋白pIIIa N-末端的遗传融合。2. Genetische Fusion jeweils eines Covalys Protein-Tags an den C-terminal von pIX und Envgp70 und kovalente Bindung mit Hilfe eines Crosslinker-Moleküls.第二种方法是韦尔登，通过将Gag插入AdV-Kapsid的免疫系统中。在AdV-Kapsid介导韦尔登的跨膜蛋白Envp 15 E的外膜区中，可检测到Envgp 70。因此，在Sinne的一个”原理证明“中，当通过将单链抗体特异性地转化为DC-SIGN（CD 209）时，可以韦尔登中的Ad 5 Nanopartikel-Vakzine verbessert韦尔登的有效性将韦尔登观察到。Der derzeitige Stand der Arbeiten lässt einen Beitrag für die Herstellung mesksameer Vektor-basierender Split-Vakzine gegen persistierende virale Infektionen or der Tumore erwarten.