HLA-DRB1*1501限制性免疫优势Th1细胞应答对幽门螺杆菌相关胃炎的保护作用机制研究

Helicobacter pylori (Hp) infection is causally linked to chronic gastritis, peptic ulcer, gastric adenocarcinoma and gastric mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma. However, the disease outcomes caused by Hp infection were quite different between individuals. Subjects with HLA-DRB1*1501 gene expression were protected from gastric ulcer and atrophic gastritis. We have previously identified an immunodominant epitope, HpaA88-100, specific Th1 cell response mediated by HLA-DRB1*1501. Its frequency was significantly higher in patients with less severe gastric diseases which indicated it was protective. However, the mechanism was still unknown. In this study, using clinical human samples, we will analyze the mechanisms of HpaA88-100 specific Th1 cell mediated protective effect in Hp related severe gastritis though helping macrophage in killing its intracellular Hp and decreasing the Hp colonization. And, the mechanisms will be further evaluated in HLA-DRB1*1501 transgenic mice though natural infection model, immunization and infection model and T cell transfer model. This project will provide us a new way to explain the mechanism of the different gastric diseases outcomes caused by Hp infection.

幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，Hp）是胃炎、消化性溃疡等胃部疾病的主要致病因素，与胃癌、MALT淋巴瘤等疾病的发生密切相关。然而，Hp感染造成的疾病转归具有明显的个体差异。携带HLA-DRB1*1501基因的个体罹患胃溃疡及萎缩性胃炎的几率显著降低。课题组前期发现HLA-DRB1*1501能介导一个免疫优势HpaA88-100特异性Th1细胞应答。其应答水平与Hp相关胃病的严重程度呈负相关，提示其具有保护作用，但机制仍不清楚。本课题将利用临床人体组织标本对HpaA88-100特异性Th1细胞通过辅助巨噬细胞增强其杀伤胞内感染Hp，从而减少胃内Hp定植数量、降低Hp相关严重胃病发生风险的机制进行解析。再利用HLA-DRB1*1501转基因小鼠，通过自然感染、免疫攻毒和细胞过继等模型进行进一步验证。本课题将为解释Hp感染造成的胃部疾病转归个体差异的机制提供新的思路。

幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，Hp）是胃炎、消化性溃疡等胃部疾病的主要致病因素，与胃癌、MALT淋巴瘤等疾病的发生密切相关。然而，Hp感染造成的疾病转归具有明显的个体差异。HLA基因多态性是导致上述差异的一个主要原因，而HLA介导的HP抗原特异性Th1细胞应答水平被认为是介导HLA影响疾病转归的关键。为此，本课题对101个HP感染患者体内HpaA抗原特异性Th1细胞免疫应答谱进行了系统评价，证实是HpaA抗原特异性Th1细胞的应答强度而不是应答的特异性亚群数量与疾病的转归相关，并证实其中的免疫优势表位具有更强的免疫保护作用。为了进一步在体内证实从临床病人鉴定得到的优势Th1细胞应答的保护作用机制，我们制备了HLA转基因人源化小鼠，但是并未成功。我们从而转向对小鼠MHC分子限制性的HpaA抗原特异性Th1细胞应答进行系统的研究，筛选鉴定出了免疫优势与亚优势的Th1细胞表位，并绘制出应答谱。为了进一步证实这些Th1细胞能够介导机体抵抗HP感染的作用，课题组用合成的表位肽结合CpG佐剂滴鼻免疫小鼠，成功的降低了小鼠胃内HP的细菌定植量。而且，我们证实免疫优势表位肽免疫的小鼠胃内HP细菌定植量降低的幅度显著高于那些亚优势表位肽免疫的小鼠，从而证明了从临床病例中观察到的优势表位特异性Th1细胞应答具有更强保护作用的现象。考虑到这些表位肽能够开发成疫苗的潜能，我们进一步设计并优化了其投送系统，制备了纳米乳佐剂，并成功实现了免疫保护效果的升级。该纳米乳佐剂能够实现免疫优势表位肽的缓释，从而刺激小鼠产生更强的Th1细胞应答，介导更强的免疫保护作用。综上，本课题结合临床病人的离体研究与小鼠模型的在体研究证明了HP抗原免疫优势Th1细胞应答的免疫保护作用，并为基于Th1表位的HP纳米疫苗设计提供了新的思路。