细粒棘球绦虫表面抗原EpC1对宿主免疫调节机制的研究

Cystic echinococcosis（CE) is a cosmopolitan zoonosis caused by larval stage of cestode Echinococcus granulosus.The disease is hyperendemic in west China with 1-12% of the population having ultrasonography detectable cysts. It has been challenged for diagnosis, treatment and control of the disease. Fully understanding the relationship of host and parasite is the key to solve the problems. We recently isolated a novel gene designed as EpC1, which can be recognized by 92.2% of sera from CE patients, indicating that this molecule plays an important role in the interface of host-parasite. In the study, we will truncate the whole molecule into 20 amino acid peptides and determine T cell epitopes and use our fully estimated mouse model to identify the specific subclass of T cells stimulated by EpC1 in vitro with lymphocytes collected from infected mice and CE patients. We will address the balance of Th1/Th2 and Th17/Treg in a time course during infection and these cell/cytokine changes in the patients before and after surgical removal of hydatid cysts. We propose that EpC1 play an important role in regulation of host T cell responses. The overall results of the project will expand the our understanding of EpC1 in regulation of T cells in system immunity and these cells in the interface of host and parasite. This study will lay the foundation for seeking the key pathogenesis of the hydatid disease.

包虫病是棘球绦虫（Eg）引起的全球性人兽共患病，西部人群感染率为1-12%。该病的诊断，化疗和控制遇到巨大挑战，探明宿主与寄生虫相互作用是问题的关键。Eg与宿主组织形成明显界面，Eg长久生存和广泛的宿主说明Eg的表面分子对宿主免疫有调节作用。EpC1是我们新发现的包囊表面高表达蛋白，可诱发92%的病人产生IgG1和IgG4抗体,小鼠感染早期和晚期IgG亚型明显不同，说明该蛋白对宿主的T和B细胞免疫有调节作用。研究目的是通过探讨EpC1对宿主Th17/Treg及Th1/Th2平衡的影响，探讨Eg-宿主界面炎症反应相关的细胞反应。通过给鼠接种病原或抗原，分离淋巴细胞，体外短肽刺激确定该蛋白的T细胞决定簇或区域；分离包虫病人淋巴细胞，经体外刺激确定对系统免疫特异T细胞亚群Th17和Treg及Th1和Th2细胞分化增值的影响，为开拓宿主与寄生虫界面免疫学研究和包虫病的免疫干预治疗提供新的理论依据。

囊性棘球蚴病（CE）是由细粒棘球绦虫（Eg）引起的人畜共患寄生虫和危及生命的疾病。该病在中国西部地区高发流行。相对泡球蚴感染，Eg感染在宿主/寄生虫界面产生明显的炎症反应抑制。EpC1是该寄生虫幼虫期表达的主要蛋白，在界面的炎症抑制反应中发挥的作用参与系统免疫的调节。在这项研究中，发现EpC1是通过进行选择性激活的方式激活巨噬细胞减少促炎因子的分泌，进而调节宿主 Th1/Th2 和 Th17/Treg 的平衡，表明EpC1通过抑制界面处的炎症反应来调节免疫反应,使细粒棘球蚴可以在宿主体内长久稳定的寄生。本课题根据 EpC1 的蛋白序列人工合成了短肽，通过体外刺激接种鼠或 CE 感染鼠的淋巴细胞，确定了 EpC 的 T淋巴细胞抗原决定簇区域及其对应的 T 细胞亚群；我们建立了3个抗EpC1单克隆抗体生产细胞系（Mab），特异的抗体可以较强的识别自然虫体蛋白；通过建立包虫感染小鼠动物模型，分离腹腔细胞（宿主与寄生虫界面反应细胞），淋巴结细胞和脾淋巴细胞，用 EpC1 和含有特异抗原决定簇的短肽做体外刺激，用流式细胞仪对 CD4+细胞的亚群进行分类和计数，确定 EpC1及其短肽对包虫病感染的淋巴细胞分化和增殖的作用；肽＃2和肽＃8显示可以体外刺激来自CE感染小鼠的T淋巴细胞增殖。通过建立小鼠单核巨噬细胞激活及炎症反应模型，确定了 EpC1及其短肽对炎症因子表达和巨噬细胞活化的影响；通过将含有特异抗原决定簇的短肽体外刺激包虫病人外周血淋巴细胞（PBMCs），确定了 EpC1 对肝包虫病人外周血淋巴细胞分化和增殖的作用，以及对宿主Th1/Th2 和 Th17/Treg平衡的调节作用。然而，这些肽对外周血淋巴细胞（PBMCs）都没有显示出刺激活性，这表明EpC1可以直接刺激B细胞产生针对棘球蚴囊肿的抗体。该研究结果为包虫病研制新的诊断试剂和新的治疗手段提供了思路和理论依据。