人B组腺病毒中和抗体的作用机制研究
批准号:
82072264
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
田新贵
依托单位:
学科分类:
人乳头瘤病毒、狂犬病毒、细小病毒、朊病毒及其他病毒与感染
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
田新贵
中文摘要
人腺病毒B组3、7、55型等是重要的致急性呼吸道感染病原体,中和抗体作用机制是腺病毒新型疫苗和抗体药物研发有待解决的基本问题。我们已证明人B组腺病毒中和抗体主要靶向六邻体,并获得多株抗六邻体中和单抗并人源化;但发现重组B组11型纤毛头免疫小鼠产生了高滴度型间交叉中和抗体,并制备了广谱中和单抗。我们推测重组五邻体基座等也可能诱导广谱中和抗体应答,靶向不同结构蛋白的中和抗体可能有独特的作用机制。本课题将表达人B组腺病毒多种结构蛋白,免疫动物制备多抗,以鉴定新的中和抗原;在已有单抗基础上,研发靶向新抗原的中和单抗,分析这些单抗阻断病毒吸附、内化、出内含体、转运或脱壳的方式,及抗原抗体结合的关键氨基酸和可能涉及的细胞蛋白,系统探讨靶向人B组腺病毒六邻体、纤毛、五邻体基座等中和抗体的作用机制,及可能的广谱作用机制。本研究将加深我们对腺病毒结构和免疫的认识,为新型疫苗和中和抗体药物研发奠定基础。
英文摘要
Human adenovirus (HAdV) types 3, 7, 55 of species B are important pathogens causing acute respiratory tract infection. The neutralization mechanism of antibody is the basic problem to be solved in the development of novel vaccines and antibody drugs for adenovirus. We found the neutralizing antibodies against HAdV-B mainly target the structure protein, hexon; and several neutralizing monoclonal antibodies (NMAb) against HAdV-3 or HAdV-7 hexon have been prepared and successfully humanized. But the neutralization mechanism of the antibodies against hexon is still unclear. We expressed and purified the fiber knob protein of HAdV-11 in E.coli which could induce high titer cross-neutralizing antibodies against several types of HAdV-B in mice. And several broad-spectrum NMAbs were obtained using this knob. So other recombinant structural proteins may also induce neutralizing antibody responses, and antibodies targeting the various structural proteins may neutralize HAdV by unique mechanisms. In this study, we will express a variety of recombinant structural proteins of HAdV-B, such as penton base, to identify more neutralizing antigens and cross-neutralizing antigens among different types. And the main neutralization mechanisms of antibodies against different structural proteins will be investigated. We will prepare more NMAbs against newly identified antigens, especially broad-spectrum NMAbs. The possible neutralization mechanisms of the our existing and novel NMAbs will be investigated by studying the process of NMAbs blocking virus adsorption, internalization and transport in cells, and analyzing the structure of antigen-antibody complex and the possible cellular proteins involved. This research will contribute to a better understanding of structure and protective immunity of HAdV-B, and provide a basis on the development of HAdV-B vaccines or neutralizing antibody medicines.
人B组腺病毒(HAdV-B)是重要的致急性呼吸道感染病原体,目前临床上还没有疫苗和特效药物。本项目对靶向人B组腺病毒不同结构蛋白,包括六邻体、纤毛头及候选抗原五邻体基座等的抗体中和作用机制进行系统性研究,研究按计划顺利执行,主要结果有:.① 获得了重组人腺病毒六邻体3聚体、纤毛蛋白3聚体、五邻体VLP,可以作为亚单位疫苗候选,证明针对不同抗原的主要中和作用机制不同:在共表达100K蛋白辅助下,杆状病毒-昆虫细胞表达的人B组腺病毒六邻体蛋白具有天然三聚体结构,诱导高效价中和抗体应答,其抗体中和机制主要是阻断病毒出内含体;原核表达和昆虫细胞表达的重组人B组腺病毒纤毛头蛋白都可以诱导高效价中和抗体应答,主要通过阻断病毒吸附细胞受体发挥中和作用;重组五邻体基座蛋白可以形成病毒样颗粒,诱导低效价中和抗体应答;五邻体纳米颗粒可诱导高效价中和抗体。.② 获得了多种人源化中和抗体,明确了其主要中和作用机制:抗HAdV7六邻体3G5单抗主要通过阻断病毒在胞内出内含体而发挥中和作用,并获得人源化抗体3G5-hu;获得了广谱抗人腺病毒7、11、55型的人源化抗体3F11-H1L4,其阻断病毒与细胞受体吸附而发挥中和作用;获得抗HAdV4六邻体的MN4b-H3L4人源化单抗,其中和作用是阻断病毒出内含体。这些单抗在体外体内具有抗腺病毒预防作用。.③ 建立了人腺病毒感染极化细胞模型、hCD46/hDSG2双受体人源化小鼠模型、树鼩模型、STAT1-/-小鼠模型,用于人腺病毒疫苗和抗体评价及腺病毒载体研究;开展了人腺病毒流行病学调查与毒株进化分析,为疫苗和药物研发提供临床依据。.④ 为人腺病毒疫苗、中和抗体药物、新型人腺病毒载体研发提供了基础和理论依据。.研究结果已发表13篇SCI研究论文(第一标注共10篇),申请发明专利3项,培养、协助培养研究生8人(已毕业5人),做大会报告两次。项目预算直接经费55万元,累计支出48.98万元(89.06%),结余6.02万元。经费使用规范,完成了立项任务和目标。
一株抗人B组腺病毒广谱中和单抗的人源化改造及评价动物模型的建立
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2023
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负责人:田新贵
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依托单位:
CD46和DSG2双受体在人B组腺病毒感染与致病中的协同作用和机制研究
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批准号:32370155
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项目类别:面上项目
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资助金额:50万元
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批准年份:2023
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负责人:田新贵
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依托单位:
人7型腺病毒十二面体病毒样颗粒的制备及其免疫原性研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2021
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负责人:田新贵
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依托单位:
人B组腺病毒纤毛蛋白与DSG2受体亲和力的差异及其对病毒致病力的影响研究
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批准号:31570163
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2015
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负责人:田新贵
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依托单位:
国内基金
海外基金