阻断PD-1:PD-L1通路对鸡传染性法氏囊病引起的T细胞免疫抑制的恢复作用

The PD-1(Programmed Cell Death 1):PD-L1(PD-1 Ligand 1) pathway delivers inhibitory signals that regulate both central and peripheral T cells functions, associated with signal transduction in immune tolerance and immune suppression, cytokines and antibodies production, CTL activation and proliferation, and the tolerance to auto-antigens. In this study, a chicken immune suppression disease model of infectious bursal disease virus(IBDV) infection, is used to examine the gene expression patterns of PD-1 and PD-L1 in CD4+、CD8+ T cells in different periods of the disease by quantitative PCR technology. Meanwhile, the relationship between PD-1:PD-L1 pathway and T cell immunosuppression in the disease will be analyzed. Stable expression of the chicken PD-1 and PD-L1 eukaryotic cell lines are being established. The linear epitopes on PD-1 and PD-L1 involved in the binding of PD-1 or PD-L1 are being identified and characterized using synthetic peptide binding or blocked binding assays by flow cytometric technique. PD-1:PD-L1 pathway is blocked by anti-PD-1 or PD-L1 monoclonal antibodies or synthetic epitope peptide to explore the effect to the T-cell proliferative activity and cytokines production (including IFN-γ, IL-2 and IL-6), as well as the antibody response to the IBDV infection chicken that vaccinated with ND vaccines. In brief, we will observe the chicken immune suppression restoring from IBDV infecton through PD-1 or PD-L1 blockade. The purpose of the study is further to reveal the mechanisms of the IBDV induced immunosuppression.

PD-1:PD-L1通路在T细胞免疫反应中传递着免疫耐受和免疫抑制信号，控制着细胞因子和抗体的产生、CTL的增殖活化及对自身抗原的耐受。本项目在申请人已经结题的2项基金研究的基础上，将PD-1:PD-L1通路引入到鸡IBDV感染引起免疫抑制机理的研究之中，探讨其在抗原提呈过程中对鸡T细胞免疫抑制的调节作用。应用荧光定量PCR技术研究鸡感染IBDV不同时期及康复后T细胞表面PD-1及其配体PD-L1的表达模式，分析其与鸡T细胞免疫抑制功能的关系。通过制备抗鸡PD-1、PD-L1单抗和筛选其相互作用的多肽表位，阻断鸡PD-1:PD-L1通路，研究鸡感染IBDV后T细胞的增殖活性、IFN-γ、IL-2、IL-6等细胞因子表达以及对鸡ND疫苗免疫的影响，观察鸡免疫抑制功能的恢复或逆转情况。项目研究将进一步丰富IBDV免疫抑制发生的机理，为新型疫苗设计和药物靶点选择提供理论依据。

PD-1:PD-L1 通路在T 细胞免疫反应中传递着免疫耐受和免疫抑制信号，控制着细胞因子和抗体的产生、CTL 的增殖活化及对自身抗原的耐受。本项目在申请人已经结题的2 项基金研究的基础上，将PD-1:PD-L1 通路引入到鸡IBDV 感染引起免疫抑制机理的研究之中，探讨其在抗原提呈过程中对鸡T 细胞免疫抑制的调节作用。本项目通过建立鸡免疫抑制性受体PD-1，及其配体PD-L1、PD-L2基因荧光定量PCR检测技术，研究鸡IBDV感染的不同时期及康复后PD-1和PD-L1的基因表达模式，以及二者表达水平与IL-2、IFN-γ表达、T细胞增殖能力关联性，进一步证实了PD-1及其配体与IBDV感染所导致的T细胞免疫抑制反应之间关系。通过构建鸡PD-1及其配体PD-L1原核重组表达载体及膜表面表达真核细胞系，开展PD-1和PD-L1的单克隆抗体及PD-1和PD-L1相互作用多肽表位筛选鉴定工作，成功获得了稳定分泌鸡PD-1及PD-L1抗体的杂交瘤细胞各1株，同时发现了一段存在于PD-1 IgV结构域FG区段的受体结合表位多肽，命名为PD-1-FG。该多肽片段不但识别鸡PD-L1重组蛋白，而且能够识别PBMCs表面具有天然构象的鸡PD-L1，并与之发生有效结合。进一步应用其体内外阻断PD-1:PD-L1通路，研究阻断PD-1:PD-L1通路对IBDV感染后鸡T细胞免疫功能状态的影响，探究该段多肽对IBDV感染后所导致的鸡T细胞免疫抑制的恢复或逆转作用，结果表明该段肽在体内外可有效阻断PD-1与PD-L1的结合，并抑制IBDV感染后由于PD-1及其配体PD-L1上调表达所导致的细胞因子异常表达、T细胞增殖能力损伤等T细胞免疫抑制作用，获得了鸡PD-1:PD-L1通路阻断后对病毒感染导致的T细胞免疫抑制功能逆转或恢复的信息。上述研究结果将进一步丰富IBDV 免疫抑制发生的机理，同时，也为对养殖业造成严重经济损失的禽类免疫抑制性疾病或病毒持续性感染性疾病的防控，以及新型治疗方法和制剂的设计和开发，提供重要的理论依据。