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乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)属嗜肝病毒科,是一种不完整双链DNA病毒。主要通过血液和体液感染人和少数灵长类动物。乙型病毒性肝炎是由HBV感染引起的以肝脏炎症和坏死病变为主的传染病,严重威胁着人类的健康,慢性HBV感染更是导致原发性肝癌(HCC)和肝硬化的重要因素。全球有约2.4亿人是慢性乙肝感染者,而在我国就有约9300万。由于HBV不能感染小鼠等模式动物,缺乏合适的小动物模型是研究慢性乙肝感染引起的免疫耐受和致病机制的主要障碍。而现有的慢性乙型肝炎的治疗方案主要是通过干扰素和核苷类似物来抑制病毒复制从而改善临床症状及预后,这种方案并不能有效的清除病毒,同时极易引起耐药性。因此研发针对慢性乙型肝炎的治疗性疫苗及免疫策略具有极为重要的意义。 在本研究中,我们利用携带1.3倍HBV基因组的重组腺相关病毒(rAAV/HBV1.3)感染C57BL6/J小鼠的方法,建立了HBV持续感染的模型。在模型小鼠中能够检测到病毒DNA和各种抗原的持续表达,而并不引起肝脏损伤和炎症反应。同时,用预防性铝佐剂疫苗免疫模型小鼠也并未产生有效的免疫反应,与临床上慢性乙型肝炎患者具有极高的相似性。利用这个小鼠模型,我们对HBV免疫治疗策略和免疫耐受的机制开展了进一步的研究。 首先,我们构建了一种新型治疗性疫苗(Ad-LIGHT-HBsAg,Ad-L-H)。由于5型腺病毒具有嗜肝性,能够通过疫苗的免疫将乙肝表面抗原(HBsAg)和共刺激分子(LIGHT)同时表达在肝脏原位,为免疫活化提供了双重信号,而LIGHT分子更具有招募淋巴细胞的功能,因此有望在肝脏原位诱导抗原特异性免疫反应,打破免疫耐受,达到治疗慢性乙型肝炎的目的。通过免疫野生型小鼠我们发现,Ad-L-H能够在体内诱导抗原特异性的T细胞以及B细胞免疫反应。进一步用Ad-L-H免疫不同剂量AAV/HBV感染建立的HBV carrier小鼠,我们发现Ad-L-H能够在低剂量感染小鼠中打破免疫耐受,清除HBV的抗原及DNA。然而,随着感染剂量的逐渐升高,HBV诱导的免疫耐受逐渐加强,Ad-L-H的治疗效果逐渐消失。我们认为这与循环中存在着大量的由HBsAg组成的假病毒颗粒有关。采用先中和血液循环中HBsAg一段时间,然后免疫疫苗的策略,我们在高剂量感染的carrier小鼠中也成功重建了抗原特异性免疫反应,清除了慢性HBV感染。 与此同时,我们通过过继转移的方法进一步探究了HBV诱导免疫耐受的机制。我们发现用HBsAg/CpG疫苗进行初次免疫,然后用Ad-L-H进行二次免疫的方法,能够在野生型小鼠中诱导强烈的抗原特异性T细胞和B细胞免疫反应。过继转移疫苗活化的脾脏细胞能够在Rag-/-carrier小鼠中清除病毒,而对WTcarrier小鼠无效。通过删除脾脏中的不同亚群细胞,我们进一步发现B细胞和CD4或CD8+T细胞以不依赖于IFNγ的方式清除了病毒。 最后,通过将carrier小鼠进行亚致死照射,再给予疫苗活化的脾脏细胞过继转移的方法,我们同样在carrier小鼠中实现了HBV的清除,并发现在carrier小鼠中T细胞的增殖受限和在肝脏中被PD1/PDL1信号通路诱导耗竭是HBV诱导免疫耐受的主要原因。 我们的研究提供了一系列基于Ad-LIGHT-HBsAg的治疗慢性乙型肝炎的策略,并对慢性乙型肝炎诱导的免疫耐受机制做了初步的探究。为慢性乙型肝炎治疗策略的研究及转化打下了坚实的基础。