ИНСТИТУТ ИММУНОЛОГИИ ФЕДЕРАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ «МЕДБИОЭКСТРЕМ» ПРИ МИНЗДРАВЕ РОССИИ На правах рукописи
КОРОБОВА Светлана ...
18 downloads
177 Views
1MB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
ИНСТИТУТ ИММУНОЛОГИИ ФЕДЕРАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ «МЕДБИОЭКСТРЕМ» ПРИ МИНЗДРАВЕ РОССИИ На правах рукописи
КОРОБОВА Светлана Вячеславовна
ИММУНОРЕАКТИВНОСТЬ РЕКОМБИНАНТНЫХ БЕЛКОВ ВИЧ
14.00.36 – аллергология и иммунология
диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Научные руководители: Доктор биологических наук И.А. Николаева Кандидат биологических наук Э.В. Карамов
Москва 2002 г. 1
СОДЕРЖАНИЕ Введение
5
Литературный обзор
9
Введение
9
1.1.
Иммунный ответ против ВИЧ
17
1.1.1.
Гуморальный ответ
17
1.1.2.
Основные нейтрализующие эпитопы
17
1.1.3.
Клеточный ответ
20
1.2.
Вакцины против ВИЧ/СПИД
24
1.2.1.
Вакцины на основе рекомбинантных векторов
24
1.2.2.
Вакцины на основе живого аттенуированного вируса
27
1.2.3.
ДНК вакцины и стратегия прайм/буст
28
1.2.4.
Вакцины на основе рекомбинантных белков и субъединичных
29
1.
антигенов 1.3.
Модели ВИЧ – инфекции/СПИД
33
1.4.
Клинические испытания кандидатных вакцин против вич/спид
35
1.4.1.
Гуморальный ответ на вакцинацию людей против ВИЧ/СПИД
35
1.4.2.
Основные результаты клинических испытаний:
36
1.4.3.
Клеточный ответ на вакцинацию людей против ВИЧ/СПИД
38
1.4.4.
Основные результаты клинических испытаний:
38
2.
Материалы и методы
40
2.1.
Рекомбинантные белки и их конъюгаты с
2.2.
Методика изучения иммуногенных свойств
Полиоксидонием.
40 46
рекомбинантных белков ВИЧ1. 2.2.1.
Иммунизация мышей.
46
2.2.2.
Твердофазный непрямой иммунофементный анализ.
46
2.2.3.
Иммунометрический ( «сэндвич») метод ИФА.
47
2.2.4.
Иммунизация кроликов.
48
2.2.5.
Постановка твердофазного иммуноферментного анализа.
48
2.2.6.
Постановка иммунометрического «сэндвич» метода ИФА.
49
2.3.
Методика изучения иммуногенности белка rec(24-41) при введении
49
высоких и низких доз препарата.
2
2.4.
Методика изучения иммуногенности конъюгата химерного
49
рекомбинантного белка rec (24-41) c полиоксидонием rec (24-41) – ПО. 2.5.
Проведение иммуноблота с сыворотками животных,
50
иммунизированных rec(24-41). 2.6.
Проведение ИФА c сыворотками животных, иммунизированных
51
rec(24-41) с использованием антигенов коммерческих тест-систем. 2.7.
Проведение теста нейтрализации.
52
2.7.1.
Иммунизация животных.
52
2.7.2.
Постановка реакции нейтрализации.
52
2.8.
Проведение реакции бластной трансформации лимфоцитов.
53
2.9.
Проведение ИФА и иммуноблота для изучения специфической
54
активности rec(24-41). 2.9.1.
Проведение ИФА с сыворотками людей, инфицированных ВИЧ1.
54
2.9.2.
Проведение ИФА с поликлональными антителами барана против
55
вирусного белка р24 из коммерческого набора GENETIC SYSTEMS HIV-1 AG EIA . 2.9.3.
Проведение иммуноблота с сыворотками людей инфицированных
56
ВИЧ1. 2.9.3.1. Проведение электрофореза в полиакриламидном геле.
56
2.9.3.2. Постановка иммуноблота.
57
3.
Результаты и обсуждение
59
3.1.
Изучение иммуногенных свойств рекомбинантных белков ВИЧ1.
59
3.2.
Изучение специфической активности rec(24-41).
63
3.2.1.
Изучение специфической активности rec(24-41) в ИФА.
64
3.2.2.
Изучение специфической активности rec(24-41) в иммуноблоте.
69
3.3.
Изучение специфической активности сывороток мышей,
71
иммунизированных rec (24-41). 3.4.
Изучение иммунногенности рекомбинантных белков ВИЧ при
73
введении высоких и низких доз антигенов. 3.5.
Изучение иммуногенных свойств конъюгата рекомбинантного белка rec (24-41) с полиоксидонием. 3
75
3.6.
Исследование нейтрализующей активности сывороток мышей,
78
иммунизированных rec (24-41). 3.7.
Изучение пролиферативной активности клеток, животных
80
иммунизированных rec (24-41). Заключение
82
Выводы
84
Список сокращений
85
Список литературы
86
4
ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы. Эпидемия синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД), который является заключительной фазой инфекции ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), приняла характер пандемии. К настоящему времени от СПИДа умерло более 20 миллионов человек, а инфицировано более 60 миллионов. Россия занимает одно из лидирующих мест по темпам роста инфицирования. Вирус поражает молодое трудоспособное население. Инфекция ВИЧ предается половым путем, с кровью или ее препараты, от инфицированной матери к ребенку во время родов, при грудном вскармливании или во время беременности. В борьбе с ВИЧ-инфекцией достигнут определенный прогресс, связанный с разработкой эффективной лабораторной диагностики, позволяющей в большинстве случаев определять инфекцию уже через месяц после заражения и, таким образом, предотвращать распространение вируса через банки крови и своевременно начинать антиретровирусную терапию. Исследованы молекулярная структура вируса, его жизненный цикл, используемые им клеточные рецепторы и корецепторы. Однако, не смотря на все принимаемые меры, эпидемия продолжает распространяться. В России это связано, прежде всего, с тем, что в настоящее время распространение вируса идет среди внутривенных наркоманов и их половых партнеров. Терапия не способна излечивать инфицированных людей, т.е. удалять вирус из организма, а стоимость годового курса лечения достигает 10 000 и больше долларов. Кроме того, показано образование штаммов вируса, устойчивых к лекарственным препаратам. В связи с этим особое значение приобретает комплекс превентивных мер, частью которых является безопасная и эффективная вакцина. Более 30 кандидатных вакцин проходят или прошли I или II фазу клинических испытаний. В ходе этой работы исследуется широкий спектр вакцинирующих препаратов (профилактических и терапевтических), различные схемы иммунизации и адъюванты. В последнее время возрос интерес к терапевтическим вакцинам в связи с внедрением в клиническую практику активной многокомпонентной специфической антиретровирусной терапии (HAART) [156]. Предполагается, что при перерыве в HAART следует назначать терапевтическую вакцину, чтобы иммунная система оставалась активной и сдерживала всплеск размножения вируса. Другой причиной 5
активизации интереса к терапевтической вакцине является возможность с ее помощью смягчить остроту инфекционного процесса, снизить концентрацию вируса в организме и биологических жидкостях и тем самым снизить риск заражения людей, контактирующих с ВИЧ - инфицированными. Разработка вакцины особенно важна для нашей страны, где темпы ежегодного прироста числа новых случаев одни из самых высоких в мире. По данным Российского Федерального научно-методического Центра по профилактике и борьбы со СПИДом, в России в 2002 году зарегистрировано 200 000 ВИЧ – инфицированных. Характерной особенностью ВИЧ является его высокая вариабельность. В связи с этим одним из исследуемых подходов является разработка так называемых «региональных» вакцин, в которых используются антигены, соответствующие субтипу ВИЧ, циркулирующему в данном географическом регионе. Прежде всего, это относится к вакцинам, основанным на белках оболочки ВИЧ, кодируемых геном env. Однако внутренние белки ВИЧ, в частности антигены, кодируемые геном gag, значительно более консервативны, следовательно, можно ожидать, что иммунный ответ против них может быть направлен против различных субтипов ВИЧ [35]. Поэтому в настоящее время особое внимание уделяется разработке вакцин на основе целых внутренних белков ВИЧ или их фрагментов. Одними
из
перспективных
являются
вакцинные
препараты
на
основе
рекомбинантных белков. Они безопасны, имеют невысокую себестоимость, методика их получения и очистки хорошо отработана. В результате иммунизации рекомбинантными белками можно вызвать образование нейтрализующих антител и активацию СD4+ клеток, играющих важную роль в контролировании ВИЧ [7,139,187,188,189,21]. В связи с этим целью работы было исследование иммунореактивности рекомбинантных белков, содержащих копии фрагментов и полноразмерных белков сердцевины и/или оболочки ВИЧ1 для их последующего применения в составе кандидатных вакцин против ВИЧ/СПИД. В ходе исследования были поставлены следующие задачи: 1. Исследовать иммуногенные свойства рекомбинантных белков, повторяющие антигенные детерминанты ВИЧ1. 2. Провести сравнительный анализ сходства антигенных детерминант рекомбинантных белков с таковыми вирусного прототипа. 6
3. Провести сравнительный анализ иммунного ответа, вызываемого рекомбинантными белками, повторяющими антигенные детерминанты ВИЧ1, с иммунным ответом на вирус. 4. Исследовать иммуногенные свойства рекомбинантных белков при введении высоких и низких доз препарата. 5. Исследовать иммуногенные свойства конъюгата рекомбинантных белков с Полиоксидонием. 6. Провести анализ нейтрализующей активности сывороток животных, иммунизированных рекомбинантными белками, повторяющими антигенные детерминанты ВИЧ1. 7. Исследовать лимфопролиферативный ответ, вызываемый рекомбинантными белками, повторяющие антигенные детерминанты ВИЧ1. Научная новизна работы. Впервые исследованы иммуногенные свойства нового экспрессируемого в Е.coli
химерного
рекомбинантного
белка
rec(24-41),
повторяющего
последовательность консервативного полноразмерного внутреннего белка ВИЧ1 р24 и фрагмента трансмембранного белка ВИЧ1 – gp41. Впервые
показано,
что
иммунизация
лабораторных
животных
рекомбинантным химерным белком приводит к образованию высоких титров антител на обе его составляющие – р24 и gp41- у разных видов животных (мышей и кроликов). Впервые показано, что рекомбинантный химерный белок вызывает сильный лимфопролиферативный ответ клеток селезенки и лимфатических узлов мыши. Впервые показано, что рекомбинантный химерный белок индуцирует у животных образование вирус - нейтрализующих антител. Впервые исследованы иммуногенные свойства конъюгата белка иммуномодулятором Полиоксидонием. Показано, что конъюгация
rec(24-41) с белка с
Полиоксидонием позволяет достичь высокого иммунного ответа при введении низких доз антигена, и не приводит к изменению его антигенных детерминант.
7
Научно-практичесое значение работы. На основании полученных данных создан кандидатный вакцинный препарат «ВИЧРЕПОЛ», представляющий собой конъюгат химерного рекомбинантного белка rec(24-41)
с Полиоксидонием. В настоящее время препарат проходит
доклиническое исследование в ГИСК им. Л.А. Тарасевича. Положения, выносимые на защиту. 1. Химерный рекомбинантный белок rec(24-41) является высокоактивным иммуногеном: он вызывает образование антител на оба своих участка – р24 и gp41 при иммунизации как высокими, так и низкими дозами препарата и антигенспецифическую пролиферацию клеток лимфатических узлов и селезенки у лабораторных животных. 2. Антигенные детерминанты рекомбинантного химерного белка rec(24-41), повторяющего внутренний белок р24 и часть трансмембранного белка gp41 ВИЧ1, схожи с антигенными детерминантами вирусного прототипа. 3. Химерный рекомбинантный белок rec(24-41) индуцирует у лабораторных животных иммунный ответ, специфичность которого схожа со специфичностью иммунного ответа на вирус. 4. Конъюгация рекомбинантного химерного белка с Полиоксидонием увеличивает иммуногенность rec(24-41) при иммунизации низкими дозами. 5. Иммунизация лабораторных животных рекомбинантным вирусным белком rec(24-41) вызывает образование антител, нейтрализующих лабораторный штамм ВИЧ1.
8
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ВВЕДЕНИЕ Вакцина является одним из средств, которые могли бы остановить эпидемию ВИЧ. Желательно, чтобы полученная вакцина соответствовала следующим критериям: 1. Вызывала образование антител, способных нейтрализовать все субтипы вируса. 2. Активировала вирус - специфические ЦТЛ. 3. Индуцировала сильный ответ на слизистых. Разрабатываемые
вакцины
против
ВИЧ/СПИД
могут
быть
как
терапевтическими, так и профилактическими, т.е. вызывать иммунный ответ, который полностью или частично контролировать ВИЧ-инфекцию [76]: 1. Стерильный
Заражение не происходит, т.е. клетки не содержат
иммунитет
интегрированного провируса (вирус не обнаруживается
(наиболее
в крови, в лимфатических узлах или в месте
предпочтительный).
инфицирования при использовании самых
(профилактические чувствительных методов ПЦР). Отсутствие вакцины)
сероконверсии к белкам ВИЧ, которые не представлены в вакцине. Не детектируются ЦТЛ к белкам ВИЧ, которые не представлены в вакцине.
2. Временная
Низкий уровень вируса, определяющийся только в
инфекция.
первое время после заражения (вирус не обнаруживается
(профилактические в крови, в лимфатических узлах или в месте вакцины)
инфицирования при использовании самых чувствительных методов ПЦР через 6 месяцев и все последующее время). Отсутствие или временная сероконверсия к белкам ВИЧ, которые не представлены в вакцине. Временно или не детектируются ЦТЛ к белкам ВИЧ, которые не представлены в вакцине.
3. Контролируемая
Снижается уровень вируса и остается низким (< 1000
инфекция.
копий РНК/мл). Сероконверсия к белкам ВИЧ, которые
(терапевтические
не представлены в вакцине. ЦТЛ к белкам, не 9
вакцины)
представленных в вакцинном препарате.
4.Отсутствие
Уровень вируса в крови и секретах недостаточно
инфицирования
высокий для инфицирования.
других. (терапевтические вакцины) При разработке вакцины против ВИЧ/СПИД исследователи столкнулись с серьезными трудностями: - Отсутствие случаев самопроизвольного выздоравливания инфицированных; - Не установлено, какие механизмы определяют иммунную защиту против вируса; - Вирус встраивается в геном хозяина; - Желание достигнуть стерильного иммунитета; - Генетическая вариабельность вируса; - Нет адекватной животной модели; - Передача вируса посредством клеток; Однако в настоящее время накоплены факты, позволяющие надеяться на создание эффективной вакцины: 1. Иммунная система некоторое время (достаточно долго) способна контролировать ВИЧ-инфекцию после заражения. 2. Показан ВИЧ - специфический иммунный ответ у людей, имеющих частые половые контакты с ВИЧ инфицированными, но остающимися незараженными. 3. У приматов удается индуцировать вакцинами иммунный ответ против родственного ВИЧ вируса иммунодефицита обезьян. 4. ВИЧ2 обеспечивает частичную защиту против ВИЧ1 инфекции [89]. 5. ВИЧ1 малоинфекционный. 6. В последнее время разработаны новые подходы к созданию вакцинных препаратов (например, вакцины на основе рекомбинантных векторов, ДНКвакцины, стратегия прайм-буст). 10
Геном ВИЧ отличается сложностью, на ряду с генами кодирующими структурные белки, в него входят гены регуляторных элементов. Ниже перечислены структурные элементы ВИЧ их функции, а также гены и их продукты [91]. Генные структурные элементы ВИЧ LTR
Длинный
концевой
фланкирующая важные
повтор.
Последовательность
ДНК,
геном интегрированного провируса. Содержит
регуляторные
области
для
начала
транскрипции
и
полиаденилирования. TAR
Участок связывания для белка tat и клеточных белков. Состоит приблизительно из первых 45 нуклеотидов вирусной мРНК у ВИЧ1 (или первых 100 нуклеотидов ВИЧ2 и ВИО). РНК tar образует шпильку с боковой петлей, для связывания и функционирования белка tat.
RRE
Элемент РНК, кодирующийся в области env. Состоит приблизительно из 200 нуклеотидов (7327-7530 от начала транскрипции ВИЧ1, соединяет края gp120 и gp41). Необходим для действия гена rev. Содержит высоко аффинный сайт для белка rev. rre образует комплекс вторичных структур, необходимых для специфического связывания белка.
CRS
Ингибирует экспрессию структурных белков в отсутствие rev.
INS
Находится
среди
структурных
посттранскрипционную экспрессию.
генов
ВИЧ1.
Ингибирует
Мутации в этой области
приводят к инактивации INS и повышенной экспрессии генов.
11
Гены и их продукты GAG
Область гена, кодирующая капсидные белки (антигены групповой специфичности). Предшественником является миристилирированный белок р55, который процессируется (нарезается) вирусной протеазой на
р17
(Матриксный),
р24
(Капсидный),
р7
(НуклеоКапсидный) и р6. gag соединяется с цитоплазматической
БЕЛКИ СТРУКТУРНЫЕ
белки:
мембраной,
где
происходит
сборка
вирусного
вириона.
Предшественник gag 55 kDa белок называется ассемблин, что отражает его роль в сборке вириона (assembly). POL
Область
гена,
транскриптазу
кодирующая и
интегразу.
ферменты Продукт
протеазу,
обратную
экспрессируется
как
предшественник gag-pol полипротеин, который затем процессируется вирусными протеазами. ENV Продукт гена – гликопротеин gp160, который процессируется на два нековалентно связанных белка: наружный gp120 и трансмембранный gp41. Зрелые gp120- gp41 образуют тримеры на поверхности вируса. На gp120 находится сайт связывания с СD4 и хемокиновыми рецепторами (корецепторами ВИЧ1).
РЕГУЛЯТОРНЫЕ БЕЛКИ
TAT
Трансактиватор экспрессии генов ВИЧ. Известно две его формы: tаt 1 exon (минорная форма, состоит из 72 аминокислот) и Таt 2 exon (мажорная форма, состоит из 86 аминокислот). Его действие основано на связывании с TAR элементом РНК, что приводит к активации начала и элонгации транскриппции от LTR промотора.
REV Регуляторный
фактор
вирусной
экспрессии.
Фосфопротеин
с
молекулярной массой 19 kD, находится в ядреклетки, связываясь с RRE, обеспечивает переход репликации вируса из ранней стадии экспрессии
регуляторных
генов
экспрессии структурных генов ВИЧ.
12
в
стадию
крупномасштабной
VIF
Фактор вирусной инфекционности. Основный протеин, 23 kD. Способствует инфекционности вируса, но не продукции вирусных частиц. В отсутствие vif образуются неполноценные вирусные частицы, но путь передачи вируса через клетку не нарушается. vif – цитоплазматический белок, существующий как в растворимой, так и в связанной с мембраной форме.
VPR
Вирусный белок R, состоит из 96 аминокислот (14 kD), располагается
ДОБАВОЧНЫЕ БЕЛКИ
в ядре клетки. Взаимодействует с белком gag р6. Основная функция – трансактивация
клеточных
генов, импорт преинтегрированных
комплексов и активация дифференцировки клетки. VPU
Вирусный белок U, состоит из 81 аминокислоты (16 kD), встроен в мембрану. Разрушает CD4 в эндоплазматическом ретикулеме и усиливает высвобождение вирионов из плазматической мембраны ВИЧ - инфицированных клеток. Vpu способствует созреванию белка env.
NEF
Многофункциональный
миристилированный белок 27 kD.
В
основном располагается в цитоплазме и связан с цитоплазматической мембраной. Это один из первых вирусных белков, который продуцируется в инфицированной ВИЧ клетке. Высоко иммуногенен. Необходим для распространения вируса и развития болезни. nef снижает уровень CD4 и МНС1 молекул на поверхности клетки. Взаимодействие nef с компонентами пути сигнальной клеточной трансдукции, приводит к увеличению инфекционность вируса. VPX
Белок ВИЧ2, 12 kD. Является гомологом vpr ВИЧ1.
13
Белки ВИЧ БЕЛОК РАЗМЕР ФУНКЦИЯ GAG МА р17 связывание с мембраной; взаимодействие с env; транспорт сердцевины вируса в ядро КА р24 внутренний капсид НК р7 нуклекапсид; связывание РНК р6 связывание vpr Протеаза р15 нарезание и созревание gag/pol Обратная р66 обратная транскрипция транскриптаза вирусной РНК РНКаза Н активность РНКаза Н Интеграза р51 интеграция ДНК провируса в геном клетки ENV gp120 наружные вирусные белки, gp41 связываются с CD4 и корецепторами ТАТ р16/р14 трансактиватор вирусной транскрипции REV р19 транспорт РНК, стабилизирующий фактор (фосфопротеин) VIF р23 способствует созреванию и инфекционности вириона VPR p10-15 способствует локализации в ядре преинтегрального комплекса, ингибирует клеточное деление, задерживает инфекционные клетки в фазе G2/М VPU р16 способствует высвобождению вирусных частиц, разрушает CD4 в ЭПР NEF р27-р25 Понижает экспрессию СD4 и МНС1 молекул VPX р12-16 Белок ВИЧ2, гомолог vpr ВИЧ1
14
РАСПОЛОЖЕНИЕ вирион
вирион вирион вирион вирион вирион вирион вирион плазматическая мембрана, оболочка вириона ядро ядро, перемещается между ядром и цитоплазмой цитоплазма (цитозоль, мембраны), вирион вирион, ядро
встроен в клеточную оболочку плазматическая мембрана, цитоплазма вирион
gp41
обратная транскриптаза
РНК
протеаза
РНК рецептор
Хемокиновый рецептор рецептор лимфоцит Рисунок 1.1. Строение вириона ВИЧ1.
Vpr
Vpu
5562 5853
6070 6302
Tat1
Gag 793
2295
5’ LTR 1
Vif
636
Tat2
5834 6048
8368 8458
Rev1
Rev2
5044 5622 5973 6048
Pol 2088
Рисунок 1.2. Строение генома ВИЧ1
8368 8663
Nef 3’ LTR
Env 5099
6230
8805
8807
9431
1.1. ИММУННЫЙ ОТВЕТ ПРОТИВ ВИЧ 1.1.1. Гуморальный ответ Антитела - единственный компонент адаптивного иммунного ответа, способный предотвратить проникновение вируса в клетку. Обычно эффективность используемых современных вакцин определяется по уровню антител, который они взывают у иммунизированных. Следует сказать, что ВИЧ хорошо защищен от иммунного ответа хозяина. Вирусный оболочечный белок gp120 имеет ряд особенностей, которые ограничивают способность антител связываться с ним. Он сильно гликозилирован и представлен в олигомерной форме. Поэтому, несмотря на то, что ВИЧ вызывает образование, у инфицированных высоких титров антител, они,
как
правило,
не
способны
нейтрализовать
его
[19].
Механизм
нейтрализующего действия антител остается спорным. Существуют две основные точки зрения, объясняющие его. Одна из них – наличие на белках оболочки вируса эпитопов,
связывание
с
которыми
специфическими
(нейтрализующими)
антителами приводит к нейтрализации вируса [62,158,161,141,122], согласно другой,
нейтрализующий
эффект
возникает,
когда
плотность
антител,
покрывающих поверхность вириона, достигает определенного уровня [20]. Нейтрализующие антитела впервые обнаруживаются между 2 и 6 месяцем после острой первичной инфекции [90,117]. Нейтрализующие эпитопы вируса были выявлены при изучении моноклональных антител (МАТ), полученных на различные области белков gp120 и gp41. 1.1.2. Основные нейтрализующие эпитопы V3. Третья вариабельная петля (V3) gp120 была определена как основной нейтрализующий эпитоп при изучении нейтрализации культурального вируса сыворотками ВИЧ-инфицированных и иммунизированных gp120 людей [164,153]. Механизм нейтрализации основан на ингибировани антителами связывание комплекса gp120-CD4 с корецептором [178,160,72] , однако, полученные к нему МАТ не обладали нейтрализующей активностью по отношению к первичным изолятам [17]. 17
CD4bd. Большинство антител у инфицированных ВИЧ людей распознают непрерывные или конформационные эпитопы, иммунодоминантным является домен связывания с СD4 [115]. Полученное к нему МАТ b12, распознающее домен связывания CD4 и часть V2 петли, обладает нейтрализующей активностью по отношению не только к культуральному вирусу, но и к большинству первичных изолятов [18,141]. V2. МАТ к ножке петли V1/V2 распознают конформационные эпитопы, расположенные в центральной области V2 петли [118]. Два МАТ специфически связывающиеся с
V2 петлей, нейтрализуют ряд первичных изолятов вируса
[58,168]. 2G12. Эпитоп расположен в основании V3 и V4 петли и, возможно, включает углеводные структуры в С2 , С3, С4 и V4 доменов gp120. Полученное к нему МАТ 2G12 нейтрализует первичные изоляты вируса[161]. 2F5: единственный нейтрализующий эпитоп, МАТ (2F5)
к которому
нейтрализовало первичные изоляты [122,123,33,19]. Он расположен на мембране проксимальной части
эктодомена (662-667 ак.) и имеет линейную структуру
ELDKWA. Таким образом, в составе белков оболочки было выявлено три основных нейтрализующих эпитопа: два – конформационных расположены на gp120, третий находится на gp41, и имеет линейное строение. Антитела к ним выявляются лишь у небольшого количества инфицированных ВИЧ, что свидетельствует об их невысокой
иммуногенности.
Возможно,
это
объясняется
тем,
что
при
инфицировании большинство антител образуется на белок – предшественник gp120 и gp41 - gp160, т.е. он является иммунодоминантным, поэтому ответ на зрелые белки,
имеющие
моноклональные
более
низкую
антитела
могут
концентрацию, послужить
подавляется. основой
Полученные
для
создания
терапевтического вакцинного препарата. Это было показано в следующем эксперименте. Обезьяны были разбиты на четыре группы. Первой группе, (n=4, nколичество обезьян) ввели моноклональные антитела 2G12, 15 мг/кг, второй (n=5) – смесь 2G12
и 2F5, 15 мг/кг, третьей (n=5) - смесь из ВИЧ-специфических
иммуноглобулинов (Ig) и моноклональных антител- 2G12
и 2F5 400 мг/кг,
четвертая, контрольная получила ВИЧ специфический иммуноглобулин 400 мг/кг. 18
Через 24 часа их инфицировали ВИОЧ. У всех обезьян из контрольной группы было отмечено снижение уровня CD4+ клеток и высокий уровень вируса в крови. У 8 из 14 иммунизированных обезьян вирус не обнаруживался как в культуре ПМНК, так и в ПЦР в клетках лимфатических узлов, т.е. полностью защищенными оказались 4 из 5 обезьян третьей группы, 2 из 5 второй группы и 2 из 4 первой группы. Пассивное введение обезьянам 2F5 МАТ, хотя и не защищало их от инфицирования
первичными
изолятами
вируса,
но
способствовало
более
медленному течению болезни и сниженному уровню РНК вируса в крови [173]. Смесь трех МАТ нейтрализует большинство первичных изолятов in vitro. Однако, иммунизация пептидами и белками, содержащими последовательность для 2F5 эпитопа, не вызывала образование нейтрализующих антител. Не было выявлено закономерностей между нейтрализующими серотипами, генетическими субтипами
и биологическими свойствами (тропностью) вируса
[119]. Так, при изучении нейтрализующей активности сывороток крови людей, инфицированных вирусами, относящихся к субтипу А, B, C, D в тесте нейтрализации, оказалось, что все они нейтрализуют вирус, относящийся к субтипу В. Все сыворотки нейтрализовали его в разведении 1:64. При этом, были нейтрализованы как М-тропные так и Т-тропные штаммы вируса [173]. Ряд опытов in vitro показал, что некоторые антитела, не имеющие специфической активности против вирусных белков, так же могут нейтрализовать вирус. Большинство из них направлены на белки клеточной мембраны, такие как ICAM-1 (CD54), LFA-1 (CD11a/CD18), HLA-DR, β2-микроглобулин, МНС1 [56,140,3]. Другой мишенью для антител, могут быть регуляторные белки, например, tat, высвобождение, которого из инфицированных клеток [45,175,26], приводит к активации репликации вируса в соседних клетках [54]. tat вызывает активацию экспрессии ко-рецепторов ВИЧ и способствует проникновению вируса в клетку [98,75]. Оказалось, что антитела против tat ингибировали HIV-1IIIB in vitro и изх наличие коррелировало с отсутствием развития СПИДа in vivo [136,184]. Нейтрализующая активность сывороток
редко обнаруживается во время
острой инфекции. Таким образом, нейтрализующие антитела не играют обычно существенной роли в контролировании ВИЧ инфекции. 19
Помимо нейтрализации, антитела принимают участие в другом механизме борьбы с ВИЧ – антителозависимой клеточной цитотоксичностью (АЗКЦ). Он основан на том, что антитела, с одной стороны, связываются с белками вируса на поверхности инфицированной клетки (клетка мишень) а с другой стороны с эффекторной
клеткой,
имеющей
рецептор
для
Fc
конца
антитела.
Это
взаимодействие приводит к лизису или апоптозу клетки – мишени [51]. Connick et al. обнаружили антитела, обусловливающие АЗКЦ у ряда инфицированных ВИЧ людей, в то время как CD8+ ответ у них не определялся [35]. Также было показано, что уровень
АЗКЦ, определенный хромовым методом, обратно коррелирует с
уровнем вирусной нагрузки [50]. Антитела, определяющие АЗКЦ, относятся к изотипу G1[100]. Другой способ защиты обусловлен тем, что натуральные киллеры (НК) при стимуляции их Fc рецептора выделяют β-хемокины, которые в свою очередь блокирую ко-рецепторы ВИЧ, лигандами для которых они являются [71]. При
анализе
распределения
антител
против
антигенов
ВИЧ
по
принадлежности к субклассам была выявлена следующая закономерность: большая часть образующихся антител принадлежит к субклассу G1. Эти антитела имеют анти-env специфичность [86,108,85,107]. Такую же специфичность имеют и IgG2 антитела. IgG3 направлены на gag и особенно на матриксный белок р17 [86,108,85]. IgG3 чаще выявляются на ранних стадиях инфекции [100]. Рестриктность гуморального ответа на гены gag и env отражает различные пути регуляторных механизмов иммунного ответа против этих белков. Это объясняет, почему титр анти gag антител понижается раньше, чем чем анти env в процессе ВИЧ инфекции [92,61,172,15]. Антитела изотипа IgG4 направлен также против gag, но встречается в основном у гемофиликов, зараженных путем переливания крови. Обнаружено, что наличие антител против внутренних белков вируса имеет обратную корреляцию с уровнем антигена в крови [87]. 1.1.3. Клеточный ответ СD8+ цитотоксические Т лимфоциты распознают вирусные
белки в виде
коротких пептидов состоящих из 8-11 аминокислот в ассоциации с молекулами главного комплекса гистосовместимости первого типа (МНС1) на поверхности 20
инфицированной клетки [159]. Распознавание комплекса МНС1 и вирусного пептида происходит Т клеточным рецептором (ТКР) совместно с
СD8
корецептором, что приводит к функциональной активации ЦТЛ [171,174,134]. Прямой лизис инфицированной клетки обусловлен высвобождением перфорина и протеаз из литических гранул ЦТЛ в кальций - зависимом процессе. Интеграция перфорина в клеточную мембрану клетки-мишени приводит к образованию пор диаметром 16 нм и осмотической гибели клетки [78]. Протеазы, проникая в клетку,
вызывают
ее
апоптоз
[155].
Кальций-независимая
клеточная
цитотоксичность опосредована специфическими лигандами, такими как Fasлиганды, которые при взаимодействии с ТКР запускают апоптоз клетки-мишени [79,88,124]. Клеточный ответ играет главную роль в патогенезе ВИЧ-инфекции [185]. Это было показано при исследовании людей, хронически инфицированных вирусом, но не развившим клиническую картину болезни, имевшим нормальный уровень CD4+ клеток и низкий или недетектируемый уровень вирусной РНК, в отсутствие специфической большинства
из
них
антиретровирусной терапии. Оказалось, что у развивался
сильный
антиген-зависимый
лимфопролиферативный ответ к внутреннему белку вируса р24 или высокая специфическая цитотоксическая активность [143]. Анализ линейной регрессии показал значительную негативную корреляцию (r=-0,8,P1,0 , а отрицательным - 1,0 , а отрицательным - 3,0 >7,0 2 >3,0 >7,0 3 >3,0 >7,0 4 >3,0 >7,0 5 >3,0 >7,0 6 >3,0 >7,0 7 >3,0 >7,0 8 >3,0 >7,0 9 >3,0 >7,0 10 >3,0 >7,0 11 >3,0 >7,0 12 >3,0 >7,0 13 >3,0 >7,0 14 >3,0 >7,0 15 >3,0 >7,0 16 >3,0 >7,0 17 >3,0 >7,0 18 >3,0 >7,0 19 >3,0 >7,0 20 >3,0 >7,0 ∗∗∗ 0,428 ОП крит
Результат∗∗ положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный положительный
1)∗Среднее значение оптической плотности (ОП) образца в ИФА по двум параллелям; 2)∗∗Результат считается положительным, если отношение оптической плотности образца к оптической плотности критической >1,0 , а отрицательным - 3,000 >3,000 >3,000 >3,000 >3,000 2,796 1,815 Плотность Концентрация антигена при сорбции на твердой фазе Оптическая Плотность
95 нг/мл
1,122
48 нг/мл
24 нг/мл
12 нг/мл
6 нг/мл
3 нг/мл
1,5 нг/мл
1,25 нг/мл
0,63 нг/мл
0,676
0,325
0,193
0,139
0,139
0,094
0,087
0,092
68
Таким образом, поликлональные антитела барана к внутреннему белку р24 ВИЧ1 специфически распознавали р24 в составе рекомбинантного химерного белка rec(24-41) при различных концентрациях антигена на твердой фазе, минимальная определяемая концентрация антигена, сорбированного на твердой фазе, составила 24 нг/мл. Следовательно, белок rec(24-41) специфически взаимодействует с антителами инфицированных ВИЧ1 людей и поликлональными антителами барана к внутреннему белку р24 ВИЧ1 в ИФА. 3.2.2. Изучение специфической активности rec(24-41) в иммуноблоте. Специфическая активность рекомбинантного химерного белка rec(24-41) была изучена в иммуноблоте с сыворотками инфицированных ВИЧ1 людей. Опыт проводили по следующей схеме: проводили электрофорез белка rec(2441) в полиакриламидном геле в денатурирующих условиях и переносили его на нитроцеллюлозу. Нитроцеллюлозу нарезали на стрипы и обрабатывали сывороткой инфицированного
ВИЧ1 человека. Как контроль использовали сыворотку, не
содержащую антитела к ВИЧ1. Реакцию проявляли моноклональными антителами к иммуноглобулину G человека, конъюгированными с пероксидазой хрена. Результаты иммуноблота представлены на рисунке. Как
видно
из
рисунка
3.1.,
иммуноблот
с
сыворотками
людей,
инфицированных ВИЧ1 выявляет две основные фракции антигена: мажорную, представленная мономерами и минорную, представленная димерными формами, образующимися в процессе фолдинга белка. Эти фракции имеют одинаковую иммунореактивность, но различные относительные молекулярные массы. На контрольном стрипе, обработанным сывороткой неинфицированного ВИЧ1 человека, окрашенные полосы не наблюдаются. Следовательно, рекомбинантный антиген специфически распознается антителами людей, инфицированных ВИЧ1 в иммуноблоте. Результаты
проведенных
исследований
свидетельствуют
о
том,
что
антигенные детерминанты химерного рекомбинантного белка rec(24-41) похожи на детерминанты вирусного прототипа, т.к. антитела людей, инфицированных ВИЧ1, 69
специфически взаимодействуют с рекмбинантным белком rec(24-41) в ИФА и иммуноблоте, а поликлональные антитела барана против вирусного р24 специфически взаимодействуют с rec(24-41) в ИФА.
димеры rec(24-41)
мономеры rec (24-41)
2
1
Рисунок 3.1. Взаимодействие антител из сыворотки инфицированного ВИЧ 1 человека с химерным рекомбинантным белком rec(24-41) в иммуноблоте. 1. Стрип обработан сывороткой, не содержащей антитела к ВИЧ1 2. Стрип обработан сывороткой инфицированного ВИЧ1 человека. 70
3.3.
Изучение
специфической
активности
сывороток
мышей,
иммунизированных rec (24-41). Иммунизация рекомбинантными антигенами должна вызывать образование иммунного ответа, специфичность которого была бы максимально похожа на специфичность ответа, вызываемого вирусом. Специфическую активность сывороток мышей, иммунизированных rec(24-41) анализировали в иммуноблоте и ИФА. При проведении иммуноблота использовали нитроцеллюлозные стрипы из коммерческого набора New LavBlot (Sanofi Pasteur), на которые после электрофоретического разделения в SDS-PAAG перенесены белки культурального ВИЧ1. В качестве положительного контроля использовалась сыворотка инфицированного
ВИЧ1 человека, отрицательными контролями
служили сыворотки неинфицированного ВИЧ1 человека и неиммунных мышей. Результаты иммуноблота
приведены на рисунке 3.2. Как видно из рисунка,
антитела, индуцированные у животных в ответ на иммунизацию rec (24-41), узнают белки gp41 и р24 культурального вируса, а также предшественник белка p24 – р55, что подтверждает сходство строения рекомбинантного белка с вирусным прототипом. Таким образом, антитела, индуцированные rec(24-41), распознают
белки
культурального вируса в иммуноблоте, что свидетельствует о том, что химерный рекомбинантный белок вызывает образование антител той же специфичности, что и его вирусный прототип. Иммунореактивность сывороток иммунизированных животных была изучена методом ИФА с использованием планшетов коммерческих диагностических наборов, где в качестве сорбированных антигенов используются рекомбинантные белки и пептиды ВИЧ1, повторяющие фрагменты вирусных белков. Результаты исследований представлены в таблице 3.9.
71
gp160 gp120
p55
p55 gp41
gp41
p34 p24
p24
1
2
3
4
Рисунок 3.2. Результаты иммуноблота сывороток мышей, иммунизированных rec (24-41). Стрип 1 - обработан сывороткой иммунизированного животного. Стрип 2 - негативный контроль (обработан сывороткой неиммунизированного животного). Стрип 3 - позитивный контроль (обработан сывороткой ВИЧ-инфицированного человека). Стрип 4 - негативный контроль (обработан сывороткой ВИЧ-негативного человека).
Таблица
3.9.
Результаты
взаимодействия
антител
в
сыворотках
мышей,
иммунизированных rec (24-41), с рекомбинантными белками и пептидами ВИЧ1, сорбированными на твердой фазе (планшетах) коммерческих диагностических наборов. Диагностикум
Антиген на твердой фазе
ИФА-АНТИ-ВИЧРекомбинантные белки: УНИФ gp160, gp 120, gp41 (env ВИЧ1), р17, р24 и р15 (ЗАО (gag ВИЧ1), gp120 и gp41 (env-ВИЧ1 группы 0), «Диагностические р17 и р24 (gag ВИЧ1 группы 0), gp40 и gp38 env системы», ВИЧ2 Нижний Новгород) Пептоскрин 2 Пептиды: (ЗАО «Амеркард», gp41, gp120 ВИЧ1 и gp32 ВИЧ2 Москва) Рекомби Бест Рекомбинантные белки: анти-ВИЧ-1+2 Gag1, Env-1, Env-2: p15, p17, p24, gp120 ВИЧ1 и (ЗАО «Вектор-Бест», gp38 ВИЧ2 Новосибирск) Авиценна Пептиды: (МЦ «Авиценна», gp41, gp120, p24 ВИЧ1, gp36 ВИЧ2 Москва) ∗ по 10 животных в группе, приведены средние значения
Титр антител в ИФА∗
1: 640
1:10
1:320 1:10
Из приведенной таблицы видно, что антитела, индуцированные rec(24-41), распознавали антигены коммерческих диагностиумов. Титр антител был выше в тех диагностикумах, где в качестве антигена используются рекомбинантные белки ВИЧ (ИФА-АНТИ-ВИЧ-УНИФ и Рекомби Бест анти-ВИЧ-1+2). Разница в титрах в диагностикумах на основе рекомбинантных белков и пептидов объясняется, вероятно, тем, что пептиды короче и представляют не все антигенные детерминанты, по сравнению с рекомбинантными белками. 3.4. Изучение иммунногенности рекомбинантных белков ВИЧ при введении высоких и низких доз антигенов. Отмечено, что при введении больших доз антигена возрастает вероятность развития нежелательных реакции (токсических, анафилактических и.т.д.). Поэтому 73
предпочтительно, чтобы антиген индуцировал образование высоких титров антител
при введении низких доз. В связи с этим была исследована
иммуногенность низких доз рекомбинантных белков. Помимо рекомбинантного белка rec(24-41), был изучен рекомбинантный белок rec р24. Лабораторные животные (мыши) были разбиты на две группы. Первой группе вводили низкие дозы антигена (10 мкг на мышь), второй – высокие (100 мкг на мышь). Животных иммунизировали трижды rec(24-41)
и дважды -
rec р24.
Интервал между первой и второй иммунизацией составил 1 месяц, между второй и третьей 2 месяца. Титр антител в сыворотке крови определяли после каждой иммунизации в непрямом ИФА. Результаты исследований приведены в таблицах 3.10, 3.11. Таблица 3.10. Титры антител* в сыворотках мышей, иммунизированных rec р24, в непрямом ИФА. (иммунизирующие дозы 10 мкг и 100 мкг антигена на животное). Первый ответ Антиген на твердой фазе
Второй ответ
Иммунизирующая доза 10 мкг
100 мкг
10 мкг
100 мкг
rec p24
10
800
400
100 000
rec (24-41)
10
800
400
100 000
∗
по 15 животных в группе, приведены средние значения
Таблица 3.11. Титры антител∗ в сыворотках мышей, иммунизированных rec(24-41), в непрямом ИФА.
(иммунизирующие дозы 10 мкг и 100 мкг антигена на
животное). Первый ответ Антиген на твердой фазе
Второй ответ
Третий ответ
Иммунизирующая доза 10 мкг
100 мкг
10 мкг
100 мкг
10 мкг
100 мкг
rec trx gp41
10
400
200
6 400
100
16 000
rec p24
100
1600
6400
200 000
8 000
250 000
rec (24-41)
100
1600
6400
200 000
8 000
250 000
∗
по 15 животных в группе, приведены средние значения
74
Как видно из таблицы, иммунизация рекомбинантным белком rec(24-41) вызывала образование высоких титров антител при введении как высокой, так и низкой дозы антигена. Уже при второй иммунизации достигался максимальный ответ, третья иммунизация не давала значительного прироста титра антител, по сравнению со второй: титр антител на часть р24 не изменился, а на gp41 вырос примерно в 3 раза в группе животных, иммунизированных дозой 100 мкг. При введении животным низких доз рекомбинантного белка rec р24, полученный титр антител был примерно в 10 раз меньше, по сравнению с rec(24-41). Разница в титрах вызываемых введением низких доз антигенов р24 и rec(24-41) объясняется наличием гидрофобной части на N-конце rec(24-41), что приводит к образованию мономерных и димерных форм белка, что, в свою очередь,
способствует
увеличению его иммуногенности. Таким образом, rec(24-41) является лучшим иммуногеном по сравнению с rec р24. 3.5. Изучение иммуногенных свойств конъюгата рекомбинантного белка rec (24-41) с Полиоксидонием. Полиоксидоний является высокомолекулярным физиологически активным соединением обладающим выраженной иммунотропностью. По химической структуре это сополимер N-окиси-1,4-этиленпиперазина и (N-карбоксиэтил)-1б4этиленпиперазиния бромида. Мишенями для Полиоксидония являются клетки фагоцитарной системы: моноциты и фагоциты. Взаимодействие Полиоксидония с нейтрофилами и моноцитами ведет к изменению к их функциональной активности, проявляющееся в усилении синтеза цитокинов и фагоцитоза. Клетками-мишенями для Полиоксидония in vitro являются прежде всего факторы естественной резистентности: моноциты/макрофаги, нейтрофилы и НК-клетки, факторы ранней защиты организма от инфекции. Так как развитие любого иммунного ответа начинается с клеток моноцитарно - макрофогальной системы, и так как цитокины, продуцируемые моноцитами/макрофагами, обладают плейтропным эффектом, то усиление под влиянием Полиоксидония их функциональной активности ведет к активации и клеточного и гуморального иммунитета. При введение Полиоксидония
75
совместно с низкими дозами антигена происходит усиление синтеза антител к этому антигену в 5-10 раз по сравнению с контролем [1]. Иммуногенные свойства конъюгата Полиоксидония белком rec(24-41)
с рекомбинантным
были исследованы на лабораторных животных. Животные
(мыши) были разбиты на две группы. Первой группе вводили 10 мкг (в расчете на белок) конъюгированного с Полиоксидонием антигена, второй – 100 мкг. Животных иммунизировали дважды. Интервал между иммунизациями составил 1 месяц. В качестве контролей использовались: белок, прошедший все стадии конъюгации, но без добавления Полиоксидония в реакционную смесь (для того, чтобы проверить - не модифицируется ли белок карбодиимидом в процессе конъюгации [rec (24-41) обр.]);
антиген
в ПАФ и нативный белок в тех же
иммунизирующих дозах. Результаты этих экспериментов приведены в таблицах 3.12, 3.13, 3.14.. Таблица 3.12. Титры антител∗ в сыворотках мышей после первой иммунизации чистым rec(24-41), его конъюгатом с Полиоксидонием [rec(24-41)-ПО], белком, прошедшим все стадии конъюгации, но без добавления Полиоксидония в реакционную смесь [rec(24-41) обр.] и нативного белка в ПАФ, определенные непрямым ИФА. Иммунизирующие дозы -10 мкг антигена на животное. Антиген на твердой фазе
Иммунизирующий антиген rec (24-41)
rec (24-41)-ПО
rec (24-41) обр.
rec (24-41) в ПАФ
rec trx gp41
10
10
10
100
rec p24
100
400
100
1600
rec (24-41) 100 400 100 1600 ∗ по 15 животных в группе, приведены средние значения по трем сериям опытов
76
Таблица 3.13. Титры антител∗ в сыворотках мышей после второй иммунизации чистым rec(24-41), его конъюгатом с Полиоксидонием [rec(24-41)-ПО], белком, прошедшим все стадии конъюгации, но без добавления Полиоксидония в реакционную смесь [rec(24-41) обр.] и нативного белка в ПАФ, определенные непрямым ИФА. Иммунизирующие дозы -10 мкг антигена на животное. Антиген на твердой фазе
Иммунизирующий антиген rec(24-41)
rec(24-41)-ПО
rec(24-41) обр.
rec(24-41) в ПАФ
rec trx gp41
200
1600
100
6 400
rec p24
6400
50 000
12 800
200 000
rec (24-41) 6400 50 000 12 800 200 000 ∗ по 15 животных в группе, приведены средние значения по трем сериям опытов Сравнение результатов, приведенных в таблицах 3.12 и 3.13, показывает, что применение
Полиоксидония
способствовало
повышению
иммуногенности
препарата при иммунизации животных низкими дозами. Так, титр сывороток в ИФА, в группе животных после второй иммунизации низкими дозами конъюгата с Полиоксидонием был примерно в 10 раз выше, по сравнению с группой, иммунизированной
нативным белком и белком, прошедшим все стадии
конъюгации, но без добавления Полиоксидония в реакционную смесь. Во всех группах сохраняется соотношение титров антител на gp41 и р24 часть (1:30). Это свидетельствует о том, что конъюгация рекомбинантного белка c Полиоксидонием способствует росту титров антител, т.е. увеличивает иммуногенность препарата. Кроме того, нами была изучена иммуногенность конъюгата
белка с
Полиоксидонием при введении высоких доз препаратов. Использовались те же контроли, что и при введении низких доз. Результаты экспериментов представлены в таблице.
77
Таблица 3.14. Титры антител∗ в сыворотках мышей после второй иммунизации чистым rec(24-41), его конъюгатом с Полиоксидонием [rec(24-41)-ПО], белком, прошедшим все стадии конъюгации, но без добавления Полиоксидония в реакционную смесь [rec(24-41) обр.] и нативного белка в ПАФ, определенные непрямым ИФА. Иммунизирующие дозы -100 мкг антигена на животное. Антиген на твердой фазе rec trx gp41 Rec p24
Иммунизирующий антиген rec(24-41)
re (24-41)-ПО
rec(24-41) обр*
rec(24-41) в ПАФ
6 400
3 200
3 200
3 200
200 000
100 000
100 000
500 000
rec(24-41) 200 000 100 000 100 000 500 000 ∗ по 15 животных в группе, приведены средние значения по трем сериям опытов Как видно из таблицы при введении высоких доз антигена не наблюдалось значительной разницы между титрами
антител в группах, которым вводился
нативный антиген, его конъюгат с Полиоксидонием или белок, прошедший все стадии конъюгации, но без добавления Полиоксидония в реакционную смесь. Применение ПАФ способствует лишь незначительному приросту титра антител на р24 часть белка. Вероятно, эти результаты объясняются тем, что белок rec(24-41) является хорошим иммуногеном сам по себе и введение высоких доз вызывает максимальную
активацию
иммунной
системы,
и
поэтому
применение
иммуностимуляторов не дает заметного прироста иммунного ответа. Во всех группах иммунизированных животных (опытных и контрольных), при введении высоких и низких доз антигенов, наблюдается различия в титрах антител в ответ на фрагменты р24 и gp41. Таким
образом,
применение
Полиоксидония
в
составе
конъюгата
способствует увеличению иммуногенности антигена при иммунизации низкими дозами, что позволяет снизить иммунизирующую дозу препарата. 3.6. Исследование нейтрализующей активности сывороток мышей, иммунизированных rec (24-41). Нейтрализующие антитела играют важную роль в контролировании инфекции ВИЧ. Отмечено, что у людей с высокой нейтрализующей активностью сывороток 78
наблюдается медленное развитие болезни и хорошее самочувствие. У нативного вируса нейтрализующие эпитопы, как правило, являются слабыми иммуногенами, что
позволяет
Предполагается,
вирусу что
избежать применение
действия
иммунного
рекомбинантных
ответа
белков,
хозяина.
в
которых
нейтрализующие эпитопы были бы представлены в иммунодоминантной форме, позволило бы индуцировать образование нейтрализующих антител. [ 173 ] В связи с этим мы исследовали нейтрализующую активность сывороток мышей, иммунизированных rec(24-41). Нейтрализующую активность определяли в тесте нейтрализации на модели острой инфекции лимфобластоидных клеток МТ4. При этом использовался референс - штамм ВИЧ1 III B, который активно реплицируется в Т лимфобластоидных клеточных линиях in vitro. Сыворотки с нейтрализующей активностью подавляют размножение вируса в клетках, в результате в присутствии сывороток снижается концентрация ВИЧ1 в культуре, о чем можно судить по снижению концентрации антигена р24 в культуральной среде. Сыворотки
иммунных
мышей
инкубировали
совместно
с
вирусом.
Нейтрализующую активность определяли по снижению концентрации вирусного белка р24 в тех лунках, где вирус инкубировался совместно с иммунными сыворотками, по сравнению с лунками, в которых была сыворотка неиммунных мышей.
В
качестве
позитивного
контроля
использовали
сыворотки
инфицированных ВИЧ1 людей, имеющие сильную нейтрализующую активность. Концентрацию вирусного белка р24 определяли на третьи сутки после начала инкубации методом ИФА анализа с применением набора Innogenetics. При этом ожидали, что оптическая плотность (ОП) в ИФА сывороток с нейтрализующей активностью окажется ниже, по сравнению с ОП сывороток, не обладающих ею. Результаты экспериментов приведены в таблице 3.15.
79
Таблица 3.15. Нейтрализующая активность гипериммунных сывороток мышей, иммунизированных rec(24-41) и инфицированного ВИЧ1 человека.
разведение сыворотки
∗
ОП в ИФА индекс нейтрализации ∗
Иммунная мышь
Интактная мышь
Инфицированный ВИЧ1 человек
Неинфицированный ВИЧ1 человек
1:50
1:10
1:10
1:10
0,871
1,453
0,569
1,616
54,9%
-
81,7%
-
среднее значение по трем параллелям
Как видно из таблицы, ОП в ИФА сывороток иммунных мышей была ниже по сравнению с сыворотками интактных мышей. т.е. иммунные сыворотки обладали нейтрализующей активностью. Таким образом, иммуннизация rec(24-41) вызывает у животных образование антител, нейтрализующих
ВИЧ1.
При разведении
сыворотки 1:50 индекс нейтрализации равнялся 54,9%. 3.7.
Изучение
пролиферативной
активности
клеток,
животных
иммунизированных rec (24-41) Показано, что у инфицированных ВИЧ людей уровень пролиферации лимфоцитов к внутреннему белку вируса р24 обратно коррелирует с уровнем вируса в крови. Кроме того, уровень активации CD8+ лимфоцитов зависит от уровня активации CD4+ лимфоцитов. В связи с этим, в этой части работы был изучен лимфопролиферативный ответ, вызываемый рекомбинантным белком rec(24-41). Опыт проводился по следующей схеме: мышей иммунизировали rec(24-41) в ПАФ подкожно в дозе 50 мкг антигена на животное. Через 30 дней мышам вводили внутрибрюшинно 500 мкг антигена в физиологическом растворе. Через 48 и 72 часов после повторного введения антигена из животных выделяли в культуру клетки селезенки и лимфатических узлов. Пролиферативную активность клеток определяли по включению 3Н-тимидина и визуально по образованию бластов в культуре клеток с помощью инвертируемого микроскопа. Негативным контролем служили неиммунные мыши. Результаты этих экспериментов представлены в таблице 3.16 .
80
Таблица 3.16 Включение
3
Н-тимидина через 48 часов после иммунизации
животных.
∗
Экспериментальная группа
cpm на 106 клеток ∗
Клетки селезенки иммунных мышей
10 000± 300
Клетки селезенки интактных мышей
1000 ±50
Клетки лимфоузлов иммунных мышей
5000±100
Клетки лимфоузлов интактных мышей
600±100
среднее по трем параллелям
Таблица 3.17. Включение
3
Н-тимидина через 72 часов после иммунизации
животных.
∗
Экспериментальная группа
cpm на 106 клеток∗
Клетки селезенки иммунных мышей
2200±200
Клетки селезенки интактных мышей
2200±500
Клетки лимфоузлов иммунных мышей
1800±150
Клетки лимфоузлов интактных мышей
1500±50
среднее по трем параллелям Как видно из таблиц, сигнал клеток иммунных животных был в 10 раз выше
по сравнению с сигналом клеток неимунных животных через 48 часов после введения антигена. Через 72 часа после введения антигена разница в сигналах не наблюдалась, т.к. S-фаза митоза миновала.
Визуально в обеих группах
у
иммунных мышей наблюдалось образование бластов, тогда как в культурах лимфоцитов
интактных
мышей
бласты
отсутствовали.
Таким
образом,
иммунизация рекомбинантным антигеном вызывает антиген - специфическую пролиферацию у животных.
81
Заключение Основная трудность, которая возникает при разработке вакцины против ВИЧ/СПИД – то, что, несмотря на детально изученный патогенез инфекции ВИЧ, неизвестны иммунные корреляты защиты против вируса. До сих пор не найдены достоверные случаи излечивания инфицированных ВИЧ. Однако показано, что в некоторых случая иммунная система способна контролировать инфекцию ВИЧ, посредством
клеточного
(ВИЧ–специфические
ЦТЛ)
и
гуморального
(нейтрализующие антитела) иммунного ответа [19,76]. Кроме того, обнаружены генетические факторы устойчивости к ВИЧ-инфекции, такие как мутации в генах, кодирующих ко-рецепторы, кроме того люди с определенными аллелями главного комплекса гистосовместимости I и II типа более устойчивы к заражению ВИЧ [24]. Показаны также неспецифические факторы защиты против ВИЧ, например CD8 антивирусный фактор (CAF) [4, 185]. Все это позволяет надеяться на возможность разработки терапевтической и профилактической вакцины против вируса. Создание терапевтической вакцины
позволило бы понизить уровень вирусной
нагрузки, контролировать инфекцию при отмене или перерыве химиотерапии, привело бы к удешевлению стоимости курса терапии, сократило бы число случаев передачи инфекции половым путем, от матери к ребенку. Вакцина против ВИЧ/СПИД должна индуцировать обе ветви иммунного ответа – гуморальной и клеточной. Вакцина на основе живого аттенуированного вируса была бы идеальной. Однако разработка этого направления сдерживается соображениями безопасности. Поэтому в настоящее время наиболее перспективной считается («прайм-буст») стратегия вакцинации. В этом случае при первой вакцинации («прайм») вводится рекомбинатная плазмида, содержащая некоторые гены вируса, а при второй («буст») – рекомбинантные белки ВИЧ. Это позволяет одновременно индуцировать, как гуморальный, так и клеточный ответ. В ходе нашей работы были изучены и отобраны рекомбинантные белки вируса, копирующие внутреннего и трансмембранного белка ВИЧ1: rec (24-41), rec p24, rec trx gp41. Проведенные исследования показали, что белок rec(24-41) обладает наилучшими свойствами: он оказался лучшим иммуногеном, в его состав одновременно входят как полноразмерный внутренний белок ВИЧ1 р24, в котором 82
находятся эпитопы для СD4+ лимфоцитов, так и нейтрализующий эпитоп (участок gp41). Химерный полипептид rec(24-41) индуцировал образование высоких титров антител на оба своих фрагмента, при введении как высоких, так и низких доз. При исследовании специфической активности белка было показано, что его антигенные детерминанты похожи на антигенные детерминанты вирусного прототипа. Это было показано в следующих опытах: во-первых белок специфически распознается антителами людей, инфицированных ВИЧ1, во-вторых с ним специфически взаимодействуют антитела барана, иммунизированного белками ВИЧ1.
Кроме
того, рекомбинантный белок вызывает образование антител, специфичность которых, близка специфичности антител, образующихся у инфицированных ВИЧ людей, это
подтверждается, тем, что сыворотки иммунных животных
нейтрализуют культуральный штамм ВИЧ1 in vitro и распознают белки культурального вируса в иммуноблоте. Иммунизация белком вызывает сильный лимфопролиферативный ответ in vivo у лабораторных животных. Таким образом, рекомбинантный белок rec(24-41) является перспективным иммуногеном сам по себе, а также может быть использован при второй иммунизации по схеме «прайм-буст».
83
ВЫВОДЫ. 1. Показано,
что
рекомбинантный
химерный
белок
ВИЧ1
rec(24-41)
индуцирует сильный иммунный ответ на оба свои участка (р24 и gp41) при иммунизации как высокими, так и низкими дозами. 2. Антитела, индуцированные у животных рекомбинантным антигеном rec(2441),
специфически
взаимодействуют
с
прототипными
белками
культурального вируса. 3. Рекомбинантный
химерный
белок
ВИЧ1
rec(24-41)
индуцирует
у
иммунизированных животных сильный лимфопролиферативный ответ
и
образование антител нейтрализующих ВИЧ1 in vitro. 4. Конъюгация белка с Полиоксидонием позволяет увеличить иммуногенность и снизить дозу вакцинирующего препарата.
84
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ИФА -
Иммуноферментный анализ
ВИЧ -
Вирус иммунодефицита человека
ВИО -
Вирус иммунодефицита обезьян
ВИОЧ -
Вирус иммунодефицита обезьян/ человека
ПМНК -
Периферические мононуклеары крови
СПИД -
Синдром приобретенного иммунодефицита
85
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. 2. 3.
4 5
6
7 8
9
10
11. 12 13
Пинегин. Б.В. Полиолксидоний-новое поколение иммуномодуляторов с известной структурой и механизмом действия. г. Москва. 2000 Amara RR, Villinger F, Altman JD et al. Control of a mucosal challenge and prevention of AIDS by a multiprotein DNA/MVA vaccine. Science 2001 Apr 6;292(5514):69-74 Arthur L. O., Bess J. W. J., Sowder R. C., Benveniste R. E., Mann D. L., Chermann J. C.,Henderson L. E. Cellular proteins bound to immunodeficiency viruses: implications for pathogenesis and vaccines. Science-1992-V. 258-P.1935-1938. Barker E. CD8+ cell-derived anti-human immunodeficiency virus inhibitory factor. J Infect Dis 1999 May;179 Suppl 3:S485-8 Barouch DH, Santra S, Schmitz JE, Kuroda MJ, Fu TM, Wagner W et al. Control of viremia and prevention of clinical AIDS in rhesus monkeys by cytokine-augmented DNA vaccination. Science 2000 Oct 20;290(5491):48692 Barouch DH, Craiu A, Kuroda MJ, Schmitz JE, Zheng XX, Santra S,Frost JD, Krivulka GR, Lifton MA, Crabbs CL et al.: Augmentation of immune responses to HIV-1 and simian immunodeficiency virus DNA vaccines by IL-2/Ig plasmid administration in rhesus monkeys. Proc Nat/ Acad Sci USA 2000-V. 97-P.4192-4197. Betts MR, Yusim K, Koup RA. Optimal Antigens for HIV Vaccines Based on CD8+ T Response, Protein Length, and Sequence Variability. DNA Cell Biol. 2002 Sep;21(9):665-70 Berman PW, Huang W, Riddle L, Gray AM, Wrin T, Vennari J, Johnson A, Klaussen M, Prashad H, Kohne C, deWit C, Gregory TJ. Development of bivalent (B/E) vaccines able to neutralize CCR5-dependent viruses from the United States and Thailand. Virology 1999-V. 265-P.1-9. Berman PW, Groopman JE, Gregory T, Clapham PR, Weiss RA, Ferriani R, Riddle L, Shimasaki C, Lucas C, Lasky LA, et al. Human immunodeficiency virus type 1 challenge of chimpanzees immunized with recombinant envelope glycoprotein gp120. Proc Natl Acad Sci U S A. 1988 Jul;85(14):5200-4 Belshe RB, Graham BS, Keefer MC, et al. Neutralizing antibodies to HIV-1 in seronegative volunteers immunized with recombinant gp120 from the MN strain of HIV-1. NIAID AIDS Vaccine Clinical Trials Network. JAMA 1994V.272-P.475480. Belshe RB, Clements ML, Dolin R, et al. Safety and immunogenicity of a fully glycosylated recombinant gp160 human immunodeficiency virus type 1 vaccine in subjects at low risk of infection. J Infect Dis 1993; 168:1387-95. Belyakov I. M. et al., paper presented at AIDS Vaccines 2001, Foundation for AIDS Vaccine Research and Development, Philadelphia, PA, 5-8 September 2001, Abstract 29. Belyakov I. M et al., paper presented at AIDS Vaccines in the New Millennium, Keystone Symposia, Keystone, CO, 28 March to 3 April 2001, Abstract 402. 86
14 15 16
17
18
19 20 21 22
23
24 25
26
27
Bende S, Johnston MI. Immunization. Update: search for an AIDS vaccine. AIDS Read. 2000 Sep;10(9):526-32, 534-8. Review. Binley J, Klasse PJ, Cao Y, Jones I, Markowitz M, Ho DD and Moore JP. Differential regulation of the antibody responses to Gag and Env proteins of human immunodeficiency virus type 1. Submitted to J Virol, 1996 Boyer JD, Cohen AD, Voght S, Schumann K, Nath B, Ahn L, Lacy K, Bagarazzi ML, Higgins YJ, Baine Y et al. Vaccination of seronegative volunteers with a of human immunodeficiency virus type 1 env/rev DNA vaccine induces antigen-specific proliferation and lymphocyte production of beta-chemokines. J Infect Dis 2000-V.181-P.476-483. Bou-Habib D.C., Roderiques G., Oravecz T., Berman P.W., Lusso P., Norcross M.A. Cryptic nature of envelope V3 region epitopes protects primary monocytotrpopic human immunodeficiency virus type 1 from antibody neutralization. . J. Virol. – 1994. – V.68. – P.6006- 6013. Burton D. R., Pyati J., Koduri R., Sharp S. J., Thornton G. B., Parren P. W. H. I., Sawyer L. S., Hendry R. M., Dunlop N., Nara,P. L.. Efficient neutralization of primary isolates of HIV-1 by a recombinant human monoclonal antibody. Science-1994-V. 266-P.1024-1027. Burton D. R. A vaccine for HIV type 1: the antibody perspective. Proc. Natl. Acad. Sci U. S. A.-1997-V. 94-P.10018-10023. Burton DR, Williamson RA, Parren PW. Antibody and virus: binding and neutralization. Virology 2000; 270:1-3. Burton DR, Saphire EO, Parren PW. A model for neutralization of viruses based on antibody coating of the virion surface. Curr Top Microbiol Immunol. 2001;260:109-43. Review Buge SL, Murty L, Arora K, Kalyanaraman VS, Markham PD, Richardson ES, Aldrich K, Patterson LJ, Miller CJ, Cheng SM et al.: Factors associated with slow disease progression in macaques immunized with an adenovirussimian immunodeficiency virus (SIV) envelope priming-gp120 boosting regimen and challenged vaginally with SIVmac251. J Virol 1999-V.73P.7430-7440. Buseyne F, Fevrier M, Garcia S, Gougeon ML, Riviere Y. Dual function of a human immunodeficiency virus (HIV)-specific cytotoxic T-lymphocyte clone: inhibition of HIV replication by noncytolytic mechanisms and lysis of HIV-infected CD4+ cells. Virology. 1996 Nov 1;225(1):248-53. Carrington M, Nelson G, Martin M et al. HLA and HIV-1: heterozygote advantage and B*35-Cw*04 disadvantage. Science 1999-V.283-P.17481752. Caley IJ, Betts MR, Irlbeck DM, et al. Humoral, mucosal, and cellular immunity in response to a human immunodeficiency virus type 1 immunogen expressed by a Venezuelan equine encephalitis virus vaccine vector. J Virol. 1997;71:3031-3038. Chang H. C., Samaniego F., Nair B. C., Buonaguro L.,Ensoli B. (1997). HIV1 Tat protein exits from cells via a leaderless secretory pathway and binds to extracellular matrix-associated heparan sulfate proteoglycans through its basic region. AIDS-1997-V. 11-P.1421-1431. Cicala C, Arthos J, Rubbert A et al. HIV-1 envelope induces activation of 87
28 29 30 31 32 33
34
35 36 37
38
39
caspase-3 and cleavage of focal adhesion kinase in primary human CD4+ T cells. Proc Natl Acad Sci USA 2000-V.97-P.1187-1193. Clements-Mann ML, Matthews TJ, Weinhold K, et al. HIV-1 immune responses induced by canarypox (ALVAC)-gp160 MN, SF-2 rgp120, or both vaccines in seronegative adults. J Infect Dis 1998-V.177-P.1230-1246. Clark KR, Sferra TJ, Johnson PR: Recombinant adeno-associated viral vectors mediate long-term transgene expression in muscle.Hum Gene Ther 1997-V.8-P.659-669. Cocchi F, de Vico A, Garzino-Demo A et al. The V3 domain of the HIV-1 gp120 envelope glycoprotein is critical for chemokine-mediated blockade of infection. Nat Med 1996-V.2-P.1244-1247 Cocchi F, de Vico A, Garzino-Demo A et al. Identification of RANTES, MIP-1 alpha, and MIP-1 beta as the major HIV-suppressive factors produced by CD8+ T cells. Science 1995-V.270-1811-1815 Collins K, Chen B, Kalams S et al. HIV-1 Nef protein protects infected primary cells against killing by cytotoxic T lymphocytes. Nature 1998V.391-P.397-401. Conley A. J., Kessler J. A., Boots L. J., Tung J. S., Arnold B. A., Keller P. M., Shaw A. R., Emini E. A. Neutralization of divergent human immunodeficiency virus type 1 variants and primary isolates by IAM-41-2F5, an anti-gp41 human monoclonal antibody. Proc. Natl. Acad. Sci U. S. A. – 1994- V.91-P.3348-3352. Cooney EL, McElrath MJ, Corey L, et al. Enhanced immunity to human immunodeficiency virus (HIV) envelope elicited by a combined vaccine regimen consisting of priming with a vaccinia recombinant expressing HIV envelope and boosting with gp160 protein. Proc Natl Acad Sci USA 1993V.90-P.1882-1886. Connick E., Marr D.G., Zhang X.Q., Clark S.J., Saag M.S., Sholley R.T. HIV –specific cellular and humoral immune responses in primary HIV infection. AIDS Res Hum Retroviruses-1996-V.124-P.1129-1140.. Corey L, McElrath MJ, Weinhold K, et al. Cytotoxic T cell and neutralizing antibody responses to HIV-1 envelope with a combination vaccine regimen. J Infect Dis 1998-V.177-P.301-309. Cranage MP, Whatmore AM, Sharpe SA, Cook N, Polyanskaya N, Leech S, Smith JD, Rud EW, Dennis MJ, Hall GA. Macaques infected with live attenuated SIVmac are protected against superinfection via the rectal mucosa. Virology. 1997 Mar 3;229(1):143-54. Deacon NJ, Tsykin A, Solomon A, Smith K, Ludford-Menting M, Hooker DJ, McPhee DA, Greenway AL, Ellett A, Chatfield C, et al. Genomic structure of an attenuated quasi species of HIV-1 from a blood transfusion donor and recipients. Science. 1995 Nov 10;270(5238):988-91. Devis NL.Caley IJ, Brown KW, Betts MR, Irlbeck DM, McGrath KM, Connell MJ, Montefori DC, Frelinger JA, Swanstrom R et al. Vaccination of macaques against pathogenic simian immunodeficiency virus with Venezuelan equine encephalitis virus replicon particles. J Virol 2000 –V.74P.371-378. 88
40
41 42
43
44
45
46
47
48
49 50 51
Dolin R, Graham BS, Greenberg SB, et al. The safety and immunogenicity of a human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) recombinant gp160 candidate vaccine in humans. NIAID AIDS Vaccine Clinical Trials Network.Ann Intern Med 1991-V.114-P.119-127. Donnelly JJ, Ulmer JB, Shiver JW, Liu MA. DNA vaccines. Annu Rev Immunol. 1997;15:617-48. Review. Douek DC, Brenchley JM, Betts MR, Ambrozak DR, Hill BJ, Okamoto Y, Casazza JP, Kuruppu J, Kunstman K, Wolinsky S, Grossman Z, Dybul M, Oxenius A, Price DA, Connors M, Koup RA.HIV preferentially infects HIVspecific CD4+ T cells.Nature. 2002 May 2;417(6884):95-8. Dyer WB, Ogg GS, Demoitie MA, Jin X, Geczy AF, Rowland-Jones SL, McMichael AJ, Nixon DF, Sullivan JS.Strong human immunodeficiency virus (HIV)-specific cytotoxic T-lymphocyte activity in Sydney Blood Bank Cohort patients infected with nef-defective HIV type 1. J Virol. 1999 Jan;73(1):436-43 El-Daher N, Keefer MC, Reichman RC, Dolin R, Roberts NJ. Persisting human immunodeficiency virus type 1 gp160-specific human T lymphocyte responses including CD8+ cytotoxic activity after receipt of envelope vaccines. J Infect Dis 1993-V.168-P.306-313. Ensoli B., Buonaguro L., Barillari G., Fiorelli V., Gendelman R., Morgan R. A., Wingfield P., Gallo, R. C. Release, uptake, and effects of extracellular human immunodeficiency virus type 1 Tat protein on cell growth and viral transactivation. J. Virol.-1993-V. 67-P.277-287. Evans TG, McElrath MJ, Matthews TJ, Montefiori DC, Wolff M, Keefer MC, Kallas EG, Corey L, Gorse GJ, Belshe RB, Graham BS, Spearman PW, Schwartz D, Clements ML, Mulligan MJ, Goepfert P, Fast PE, Francis D, and the NIAID AIDS Vaccine Evaluation Group. QS-21 promotes an antigen dose-sparing adjuvant effect during HIV-1 envelope subunit immunization in humans. Vaccine 2001; (in press). Evans TG, Keefer MC, Weinhold KJ, Wolff M, Montefiori DM, Gorse GJ, Graham BS, McElrath MJ, Clements-Mann ML, Mulligan M, Fast PL, Walker MC, Excler JL, Duliege AM, Tartaglia J, and the NIAID AIDS Vaccine Evaluation Group. A canarypox vaccine expressing multiple HIV-1 genes given alone or with rgp120 elicits broad and durable CD8+ CTL responses in seronegative volunteers. J Infect Dis 1999-V.180-P.290-298. Falk LA, Goldenthal KL, Esparza J, Aguado MT, Osmanov S, Ballou WR, Beddows S, Bhamarapravati N, Biberfeld G, Ferrari G, Hoft D, Honda M, Jackson A, Lu Y, Marchal G, McKinney J, Yamazaki S. Recombinant bacillus Calmette-Guerin as a potential vector for preventive HIV type 1 vaccines.AIDS Res Hum Retroviruses. 2000 Jan 20;16(2):91-8. Ferrari G, Humphrey W, McElrath MJ, et al. Clade B-based HIV-1 vaccines elicit cross-clade cytotoxic T lymphocyte reactivities in uninfected volunteers. Proc Natl Acad Sci USA 1997-V.94-P.1396-1401. Forthal D.N., Landucci G., Keenan. The relonship between antibody – dependent cellular cytotoxicity , plasma HIV-1 PHA, and CD4+ lymphocyte count. AIDS Res Hum Retroviruses-2001-V.17-P.553-561. Forthal D.N., Landucci G., Daar E.S. Antibody from patients with acute HIV 89
52 54 55
56 57
58
49
60
61
62 63 64
65
infection inhibits primary strains of HIV type1 in the presence of naturalkiller effector cells. J. Virol.-2001-V. 75-P.6953-6961. Fowke KR, Nagelkerke NJ, Kimani J, et al. Resistance to HIV-1 infection among persistently seronegative prostitutes in Nairobi, Kenya. Lancet 1996V. 348-P.1347-1351. Frankel A. D. and Pabo C. O. Cellular uptake of the tat protein from human immunodeficiency virus. Cell –1988-V.55-P.1189-1193. Gadner JP, Frolov I, Perri S,Ji Y, MacKichan ML, zur Megede J, Chen M, Beli BA, Driver DA, Sherrill S et al. Infection of human dendritic cells by sindbis virus replicon vector is determined by a single amino acid substitution in the E2 glicoprotein. J Virol 2000 –V.74-P.11849-11857. Gomez M. B. and Hildreth J. E. Antibody to adhesion molecule LFA-1 enhances plasma neutralization of human immunodeficiency virus type 1. J. Virol.-1995-V. 69-P.4628-4632. Gorelick RJ, Benveniste RE, Lifson JD, Yovandich JL, Morion WR, Kuller L, Flynn BM, Fisher BA, Rossio JL, Piatak M ef a/.: Protection of Macaca nemestrina from disease following pathogenic simian immunodeficiency virus (SIV) challenge: utilization of SIV nucleocapsid mutant DNA vaccines with and without an SIV protein boost. J Virol 2000V.74-P.11935-11949. Gorny M. K., Moore J. P., Conley A. J., Karwowska S., Sodroski J., Williams C., Burda S., Boots L. J., Zolla-Pazner S. Human anti-V2 monoclonal antibody that neutralizes primary but not laboratory isolates of human immunodeficiency virus type 1. J. Virol.-1994-V. 68-P.8312-8320. Gorse GJ, Patel GB, Newman FK, et al. Antibody to native human immunodeficiency virus type 1 envelope glycoproteins induced by IIIB and MN recombinant gp120 vaccines. Clin Diag Lab Immunol 1996-V.3-P.378386. Gorse GJ, Patel GB, Mandava MD, Arbuckle JA, Doyle TM, Belshe RB: Cytokine responses to human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) induced by immunization with live recombinant canarypox virus vaccine expressing HIV-1 genes boosted by HIV-1(SF-2) recombinant GP120. Vaccine 2001-V.19-P.1806-1819. Goudsmit J, Lange JM, Paul DA and Dawson GJ. Antigenemia and antibody titers to core and envelope antigens in AIDS, AIDS-related complex, and subclinical human immunodeficiency virus infection. J Infect Dis-1987-V. 155-V.558-560. Goudsmit J, Boucher CA, Meloen RH, Epstein LG, Smit L, van der Hoek L, Bakker M. Human antibody response to a strain-specific HIV-1 gp120 epitope associated with cell fusion inhibition. AIDS –1988-V.2-P.157-164. Goulder PJ, Brander C, Tang Y, Tremblay C, Colbert RA, Addo MM, Rosenberg ES et al. Evolution and transmission of stable CTL escape mutations in HIV infection. Nature 2001 Jul 19;412(6844):334-8 Graham BS, Keefer MC, McElrath MJ, et al. Safety and immunogenicity of a candidate HIV-1 vaccine in healthy adults: Recombinant glycoprotein (rgp) 120- A randomized, double-blind trial.Ann Intern Med 1996-V.125-P.270279. Graham BS, Matthews TJ, Belshe RB, et al. Augmentation of human 90
66
67
68
69
70
71
72
73 74
75
76
immunodeficiency virus type1 neutralizing antibody by priming with gp160 recombinant vaccinia and boosting with rgp160 in vaccinia-naive adults. The NIAID AIDS Vaccine Clinical Trials Network. J Infect Dis 1993-V.167P.533-537. Graham BS, Belshe RB, Clements ML, et al. Vaccination of vaccinia-naive adults with human immunodeficiency virus type 1 gp160 recombinant vaccinia virus in a blinded, controlled, randomized clinical trial. The AIDS Vaccine Clinical Trials Network. J Infect Dis 1992-V.166-P.244-252. Graham BS, Gorse GJ, Schwartz DH, et al. Determinants of antibody response after recombinant gp160 boosting in vaccinia-naive volunteers primed with gp160-recombinant vaccinia virus. J Infect Dis 1994-V.170P.782-786. Gumperz J, Barber L, Valiante N et al. Conserved and variable residues within the Bw4 motif of HLA-B make separable contributions to recognition by the NKB1 killer cell-inhibitory receptor. J Immunol 1997-V.158-P.52375241. Gumperz J, Valiante N, Parham P et al. Heterogeneous phenotypes of expression of the NKB1 natural killer cell class I receptor among individuals of different human histocompatibility leukocyte antigens types appear genetically regulated, but not linked to major histocompatibility complex haplotype. J Exp Med 1996-V.183-P.1817-1827. Hammond SA, Bollinger RC, Stanhope PE, Quinn TC, Schwartz D, Clements ML, Siliciano RF. Comparative clonal analysis of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1)-specific CD4+ and CD8+ cytolytic T lymphocytes isolated from seronegative humans immunized with candidate HIV-1 vaccines. J Exp Med 1992-V.176-P.1531-1542. Heeney JL, Teeuwsen VJ, van Gils M, et al. Beta-chemokines and neutralizing antibody titers correlate with sterilizing immunity generated in HIV-1 vaccinated macaques. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998; 95:1080310808 Hill C.M., Deng H., Unutmaz D., Kewalramani V.N., Bastiani L., Gorny M., Zolla-Pazner S., Littman D.R. Envelope glycoproteins from human immunodeficiency virus types 1 and 2 and simian immunodeficiency virus can use human CCR5 as a coreceptor for viral entry and make direct CD4dependent interactions with this chemokine receptor. J. Virol. – 1997 – V.71.-P.6296-6304/ Hirsch V. M. and. Johnson P. R, Pathogenic diversity of simian immunodeficiency viruses.Virus Res. 1994 May;32(2):183-203. Review Hu SL, Abrams K, Barber GN, Moran P, Zarling JM, Langlois AJ, Kuller L, Morton WR, Benveniste RE. Protection of macaques against SIV infection by subunit vaccines of SIV envelope glycoprotein gp160. Science. 1992 Jan 24;255(5043):456-9. Huang L., Bosch I., Hofmann W., Sodroski J., and Pardee A. B.. Tat protein induces human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) coreceptors and promotes infection with both macrophage-tropic and T- lymphotropic HIV-1 strains. J. Virol.-1998-V. 72-P.8952-8960 Johnston MI, Flores J. Progress in HIV vaccine development. Curr. Opin. 91
77 78 79 80 81
82
83
84
85 86 87 88 89 90 91 92
Pharmac.-2001-V.1- P.504-510. Jin X, Bauer DE, Tuttleton SE, et al. Dramatic rise in plasma viremia after CD8(+) T cell depletion in simian immunodeficiency virus-infected macaques. J Exp Med. 1999;189:991-998. Kagi D, Ledermann B, Burki K et al. Cytotoxicity mediated by T cells and natural killer cells is greatly impaired in perforin-deficient mice. Nature 1994-V.369-P.31-37. Kagi D, Vignaux F, Ledermann B et al. Fas and perforin pathways as major mechanisms of T cell-mediated cytotoxicity. Science 1994-V.265-P.528-530. Kaslow R, Carrington M, Apple R et al. Influence of combinations of human major histocompatibility complex genes on the course of HIV-1 infection. Nat Med 1996-V.2-P.405-411. Kaslow RA, Duquesnoy R, VanRaden M, et al. Combinations of A1, Cw7, B8, DR3 HLA antigens associated with rapid decline of T-helper lymphocytes in HIV-1 infected homosexual men: a report from the Multicenter AIDS Cohort Study. Lancet. 1990;335:927-930 Kaslow R, Duquesnoy R, van Raden M et al. A1, Cw7, B8, DR3 HLA antigen combination associated with rapid decline of T-helper lymphocytes in HIV-1 infection. A report from the Multicenter AIDS Cohort Study. Lancet 1990-V.335-P.927-930. Keefer MC, Graham BS, McElrath MJ, et al. Safety and immunogenicity of Env 2-3, a human immunodeficiency virus type 1 candidate vaccine, in combination with a novel adjuvant, MTP- PE/MF59. AIDS Res Hum Retrovir 1996-V.12-P.683-693. Kelleher AD, Long C, Holmes EC, Allen RL, Wilson J, Conlon C et al. Clustered mutations in HIV-1 gag are consistently required for escape from HLA-B27-restricted cytotoxic T lymphocyte responses. J Exp Med 2001 Feb 5;193(3):375-86 Khalife J, Guy B, Capron M, Kieny MP, Ameisen JC, Montagnier L, Lecocq JP and Capron A. Isotypic restriction of the antibody-response to human immunodeficiency virus. AIDS Res Hum Retroviruses-1988-V. 4-P.3-9. Klasse PJ and Blomberg J. Patterns of antibodies to human immunodeficiency virus proteins in different subclasses of IgG. Journal Of Infectious Diseases-1987-V.156-P.1026-1030. Klasse PJ, Berntorp E and Hansson BG. An aberrant subclass pattern of HIVspecific immunoglobulin-G in sera from hemophiliacs. AIDS –1988-V.2-P. 311-313. Kojima H, Shinohara N, Hanaoka S et al. Two distinct pathways of specific killing revealed by perforin mutant cytotoxic T lymphocytes. Immunity 1994-V.1-P.357-364 Kokkotou EG, Sankale JL, Mani I, Gueye-Ndiaye A, Schwartz D, Essex ME, Mboup S, Kanki PJ. In vitro correlates of HIV-2 mediated HIV-1 protection. Proc Natl Acad Sci USA 2000 –V.97-P.6797-6802. Koup RA, Safrit JT, Cao Y, et al. Temporal association of cellular immune responses with the initial control of viremia in primary human immunodeficiency virus type 1 syndrome. J Virol 1994-V.68-P.4650-4655. Landmarks of the genome.HIV Sequence Compendium 2001. P.v-viii. Lange JM, Coutinho RA, Krone WJ, Verdonck LF, Danner SA, van der 92
Noorda J and Goudsmit J. Distinct IgG recognition patterns during progression of subclinical and clinical infection with lymphadenopathy associated virus/human T lymphotropic virus. Br Med J –1986-V.292-P.228230. 93 Lanier L. Follow the leader: NK cell receptors for classical and nonclassical MHC class I. Cell 1998-V.92-P.705-707. 94 Letvin NL. Progress in the Development of an HIV-1 Vaccine. Science 1998V.280-P.1875-1880 95 Letvin N, Walker B. HIV versus immune system: another apparent victory for the virus. Journal of Clinical Investigation-2001-V.107-P.273-275 96 Levy J, Mackewicz C, Barker E. Controlling HIV pathogenesis: the role of the noncytotoxic anti-HIV response of CD8+ T cells. Immunol Today 1996V.17-P.217-224 97 Li J, Lord CI, Haseltine W, Letvin NL, Sodroski J. Infection of cynomolgus monkeys with a chimeric HIV-1/SIVmac virus that expresses the HIV-1 envelope glycoproteins. J Acquir Immune Defic Syndr. 1992;5(7):639-46. 98 Li C. J., Ueda Y., Shi B., Borodyansky L., Huang L., Li Y. Z., Pardee A. B. Tat protein induces self-perpetuating permissivity for productive HIV-1 infection. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.-1997-V. 94-P.8116-8120. 99 Lieberman J, Frankel FR. Engineered Listeria monocytogenes as an AIDS vaccine. Vaccine. 2002 May 6;20(15):2007-10. 100 Ljunggren K, Broliden PA, Morfeldtmanson L, Jondal M and Wahren B. IgG subclass response to HIV in relation to antibody-dependent cellular cytotoxicity at different clinical stages. Clinical And Experimental Immunology-1988-V. 73-P. 343-347. 101. Lubeck MD, Natuk R, Myagkikh M, Kalyan N, Aldrich K, Sinangil F, Alipanah S, Murthy SC, Chanda PK, Nigida SM e t al.: Long-term protection of chimpanzees against high-dose HIV-1 challenge induced by immunization. Nat Med 1997-V.3-P.651-658. 102. MacDonakd GH, Johnston RE. Role of dendritic cell targeting in Venezuelan equine encephalitis virus pathogenesis. J Virol 2000-V.74-P.914-922. 103. MacGregor RR, Ginsberg R, Ugen KE, Baine Y, Kang CU, Tu XM, Higgins T, Weiner DB, Boyer JD. T-cell responses induced in normal volunteers immunized with a DNA-based vaccine containing HIV-1 env and rev. AIDS. 2002 Nov 8;16(16):2137-2143. 104 Magierowska M, Theodorou I, Debre P et al. Combined genotypes of CCR5, CCR2, SDF1, and HLA genes can predict the long-term nonprogressor status in human immunodeficiency virus-1-infected individuals. Blood 1999-V.93P.936-941. 105 Marovich MA, Mascola JR, Eller MA, Louder MK, Caudrelier PA, El-Habib R, Ratto-Kim S, Cox JH, Currier JR, Levine BL, June CH, Bernstein WB, Robb ML, Schuler-Thurner B, Steinman RM, Birx DL, Schlesinger-Frankel S. Preparation of clinical-grade recombinant canarypox-human immunodeficiency virus vaccine-loaded human dendritic cells.J Infect Dis. 2002 Nov 1;186(9):1242-52. 93
106
Mascola JR, Snyder SW, Weislow OS, et al. Immunization with envelope subunit vaccine products elicits neutralizing antibodies against laboratoryadapted but not primary isolates of human immunodeficiency virus type 1. J Infect Dis 1996-V.173-P.340-348. 107 Mathiesen T, Broliden PA, Rosen J and Wahren B. Mapping of IgG subclass and T-cell epitopes on HIV proteins by synthetic peptides. Immunology1989-V. 67-P. 453-459. 108 McDougal JS, Kennedy MS, Nicholson J, Spira TJ, Jaffe HW, Kaplan JE, Fishbein DB, Omalley P, Aloisio CH, Black CM, Hubbard M and Reimer CB. Antibody-response to human immunodeficiency virus in homosexual men - relation of antibody specificity, titer, and isotype to clinical status, severity of immunodeficiency, and disease progression. Journal of Clinical Investigation-1987-V. 80-P.316-324. 109 Meyer H, Sutter G, Mayr A. Mapping of deletions in the genome of the highly attenuated vaccinia virus MVA and their influence on virulence. J Gen Virol. 1991 May;72 ( Pt 5):1031-8. 110 G. Meyers, B. Korber, S. Wain-Hobson, R. F. Smith, Ed., Human Retroviruses and AIDS 1993 111. Migueles SA, Sabbaghian MS, Shupert W, et al. HLA B*5701 is highly associated with restriction of virus replication in a subgroup of HIV-infected long term nonprogressors. Proc Natl Acad Sci U S A. 2000;97:2709-2714 112 Mitsuyasy R.T. Cellular immunity in HIV: the beat goes on. 7th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections. Day 4 – February 2, 2000. Medscape. 113 Moog C., Fleury H.J., Pellegrin I., Kirn A., Aubertin A.M. Autologous and hetrologous neutralizing antibody responses following initial seroconversion in human immunodeficiency virus type 1-infected individuals. J. Virol. – 1997 – V.71 – P.3734-3741. 114 Moore CB, John M, James IR, Christiansen FT, Witt CS, Mallal SA. Evidence of HIV-1 adaptation to HLA-restricted immune responses at a population level. Science. 2002 May 24;296(5572):1439-43. 115 Moore J. P. and Ho, D. D. Antibodies to discontinuous or conformationally sensitive epitopes on the gp120 glycoprotein of human immunodeficiency virus type 1 are highly prevalent in sera of infected humans. J. Virol. –1993V. 67 – P.863-875. 116 Moore, J.P., Cao Y., Leu J., Qing L., Korber B., Ho D. Inter and intraclade neutralization of human immunodeficiency virus type 1: genetic clades do not correspond to neutralization serotypes but partially correspond to gp120 antigenic serotypes. J. Virol. – 1996. – V.70. – P.427- 444. 117 Moore JP, Cao Y, Ho DD, et al. Development of the anti-gp120 antibody response during seroconversion to human immunodeficiency virus type. J Virol 1994-V.68-P.5142-5155. 118 Moore J. P., Sattentau Q. J., Yoshiyama H., Thali M., Charles M., Sullivan N., Poon S. W., Fung M. S., Traincard F., Pinkus M. Probing the structure of the V2 domain of human immunodeficiency virus type 1 surface glycoprotein gp120 with a panel of eight monoclonal antibodies: human immune response 94
119 120 121
122 123
124 125
126
127
128 129 130 131
132 133
to the V1 and V2 domains. J. Virol.- 1993-V. 67-P.6136-6151. Moore JP, Parren PW, Burton DR. Genetic subtypes, humoral immunity, and human immunodeficiency virus type 1 vaccine developmentJ Virol. 2001 Jul;75(13):5721-9 Moss B, Flexner C. Vaccinia virus expression vectors. Ann Rev Immunol 1987;5:305-324. Murphy CG, Lucas WT, Means RE, Czajak S, Hale CL, Lifson JD, Kaur A, Johnson RP, Knipe DM, Desrosiers RC: Vaccine protection against simian immunodeficiency virus by recombinant strains of herpes simplex virus. J Virol 2000-V.74-P.7745-7754. Muster T., Steindl F., Purtscher M., Trkola A., Klima A., Himmler G., Ruker F., Katinger H. A conserved neutralizing epitope on gp41 of human immunodeficiency virus type 1. J. Virol.-1993-V. 67-P.6642-6647. Muster T., Guinea R., Trkola A., Purtscher M., Klima A., Steindl F., Palese P., Katinger H. Cross-neutralizing activity against divergent human immunodeficiency virus type 1 isolates induced by the gp41 sequence ELDKWAS. J. Virol.-1994-V. 68-P.4031-4034. Nagata S, Golstein P. The Fas death factor. Science 1995-V.267-P.1449-1456 Novembre FJ, Saucier M, Anderson DC, Klumpp SA, O'Neil SP, Brown CR 2nd, Hart CE, Guenthner PC, Swenson RB, McClure HM. Development of AIDS in a chimpanzee infected with human immunodeficiency virus type 1.J Virol. 1997 May;71(5):4086-91. Ourmanov I, Bilska M, Hirsch VM, Montefiori DC. Recombinant modified vaccinia virus ankara expressing the surface gp120 of simian immunodeficiency virus (SIV) primes for a rapid neutralizing antibody response to SIV infection in macaques. J Virol. 2000 Mar;74(6):2960-5. Ourmanov I, Brown CR, Moss B, Carroll M, Wyatt L, Pletneva L, Goldstein S, Venzon D, Hirsch VM, Comparative efficacy of recombinant modified vaccinia virus Ankara expressing simian immunodeficiency virus (SIV) GagPol and/or Env in macaques challenged with pathogenic SIV. J Virol 2000 – V.74-P.2740-2751. Palese P, Zavala F, Muster T, et al. Development of novel influenza virus vaccines and vectors. [Review] [16 refs]. J Infect Dis 1997;176:S45-S49. Peiperl L. Progress toward an AIDS vaccine: Prospects for protective immunity. AIDScience Vol. 1, No. 13, October 2001 Piguet V, Chen Y, Mangasarian A et al. Mechanism of Nef-induced CD4 endocytosis: Nef connects CD4 with the mu chain of adaptor complexes. EMBO J 1998-V.17-P.2472-2481 Pilgrim A.K., Pantaleo G., Cohen O.J., Fink L.M., Zhou J.Y., Zhou J.T, Bolognesi D.P., Fauci A.S., Montefiori D.C. Neutralizing antibody responses to human immunodeficiency virus type1 in primary infection and long-termnonprogressive infection. . J. Infect.Dis. – 1997 – V.176 – P.924-932. Pincus SH, Messer KG, Cole R, et al. Vaccine-specific antibody responses induced by HIV-1 envelope subunit vaccines. J Immunol 1997-V.158P.3511-3520. Price DA, Goulder PJ, Klenerman P, Sewell AK, Easterbrook PJ, Troop M, Bangham CR, Phillips RE. Positive selection of HIV-1 cytotoxic T 95
134 135
136
137
138
139
140 141
142 143 144 145
lymphocyte escape variants during primary infection. Proc Natl Acad Sci U S A 1997 Mar 4;94(5):1890-5 Purbhoo M, Sewell AK, Klenerman P et al. Copresentation of natural HIV-1 agonist and antagonist ligands fails to induce the T cell receptor signaling cascade. Proc Natl Acad Sci USA 1998-V.95-P.4527-4532. Putkonen P, Quesada-Rolander M, Leandersson AC, Schwartz S, Thorstensson R, Okuda K, Wahren B, Hinkula J: Immune responses but no protection against SHIV by gene-gun delivery of HIV-1 DNA followed by recombinant subunit protein boosts. Virology 1998-V.250-P.293-301. Re M. C., Furlini G., Vignoli M., Ramazzotti E., Roderigo G., De Rosa V., Zauli G., Lolli S., Capitani S.,La Placa M.Effect of antibody to HIV-1 Tat protein on viral replication in vitro and progression of HIV-1 disease in vivo. J. Acquir. Immune. Defic. Syndr. Hum. Retrovirol.-1995-V.10-P.408-416. Reimann KA, Li JT, Veazey R, Halloran M, Park IW, Karlsson GB, Sodroski J, Letvin NL. A chimeric simian/human immunodeficiency virus expressing a primary patient human immunodeficiency virus type 1 isolate env causes an AIDSlike disease after in vivo passage in rhesus monkeys. J Virol. 1996 Oct;70(10):6922-8. Richardson MW, Mirchandani J, Silvera P, Regulier EG, Capini C, Bojczuk PM, Hu J, Gracely EJ, Boyer JD, Khalili K, Zagury JF, Lewis MG, Rappaport J. Immunogenicity of HIV-1 IIIB and SHIV 89.6P Tat and Tat Toxoids in Rhesus Macaques: Induction of Humoral and Cellular Immune Responses.DNA Cell Biol. 2002 Sep;21(9):637-51. Rasmussen RA, Hofmann-Lehmann R, Li PL, Vlasak J, Schmitz JE, Reimann KA, Kuroda MJ, Letvin NL, Montefiori DC, McClure HM, Ruprecht RM. Neutralizing antibodies as a potential secondary protective mechanism during chronic SHIV infection in CD8+ T-cell-depleted macaques. AIDS. 2002 Apr 12;16(6):829-38. Rizzuto C. D. and Sodroski J. G. Contribution of virion ICAM-1 to human immunodeficiency virus infectivity and sensitivity to neutralization. J. Virol.1997-V. 71-P.4847-4851. Roben P., Moore J. P., Thali M., Sodroski J., Barbas C. F., Burton D. R. (1994). Recognition properties of a panel of human recombinant Fab fragments to the CD4 binding site of gp120 that show differing abilities to neutralize human immunodeficiency virus type 1. J. Virol. -1994- V.68P.4821-4828. Robinson H. L., paper presented at AIDS Vaccines 2001, Foundation for AIDS Vaccine Research and Development, Philadelphia, PA, 5-8 September 2001, Abstract 44. Rosenberg ES, Billingsley JM, Caliendo AV et al. Vigorous HIV-1-specific CD4+ T cell responses associated with control of viremia. Science 1997V.278-P.1447-1450. Rowland-Jones S, Sutton J, Ariyoshi K, et al. HIV-specific cytotoxic T-cells in HIV-exposed but uninfected Gambian women. Nat Med 1995-V.1-P.5964. Schwartz O, Marechal V, Le Gall S et al. Endocytosis of major 96
146 147 148
149 150
151
152
153
154 155 156
157 158
histocompatibility complex class I molecules is induced by the HIV-1 Nef protein. Nat Med 1996-V.2-P.338-342. Schmitz JE, Kuroda MJ, Santra S, et al. Control of viremia in simian immunodeficiency virus infection by CD8+ lymphocytes. Science. 1999;283:857-860. Seeger M, Ferrell K, Frank R et al. HIV-1 tat inhibits the 20 S proteasome and its 11 S regulator-mediated activation. J Biol Chem 1997-V.272-P.81458148. Seth A., Ourmanov I, Schmitz JE, Kuroda MJ, Lifton MA, Nickerson CE, Wyatt L, Caroll M.Moss B, Venzon D et al. Immunization with modified vaccinia virus expressing simian immunodeficiency virus (SIV) Gag-Pol primes for an anamnestic Gag-specific cytotoxic T lymphocyte response and is associated with reduction of viremia after SIV challenge. J Virol 2000 – V.74-P.2502-2509. Sewell AK, Price DA, Teisserenc H et al. IFN-gamma exposes a cryptic cytotoxic T lymphocyte epitope in HIV-1 reverse transcriptase. J Immunol 1999-V.162-P.7075-7079. Shibata R, Siemon C, Czajak SC, Desrosiers RC, Martin MA. Live, attenuated simian immunodeficiency virus vaccines elicit potent resistance against a challenge with a human immunodeficiency virus type 1 chimeric virus. J Virol. 1997 Nov;71(11):8141-8. Shiver JW, Fu TM, Chen L, Casimiro DR, Davies ME, Evans RK, et al. Replication-incompetent adenoviral vaccine vector elicits effective antiimmunodeficiency-virus immunity. Nature. 2002 Jan 17;415(6869):331-5. Silvera P, Richardson MW, Greenhouse J, Yalley-Ogunro J, Shaw N, Mirchandani J, Khalili K, Zagury JF, Lewis MG, Rappaport J.Outcome of simian-human immunodeficiency virus strain 89.6p challenge following vaccination of rhesus macaques with human immunodeficiency virus Tat protein.J Virol. 2002 Apr;76(8):3800-9. Spenlehauer C., Saragosti S., Fleury H.J., Kirn A., Aubertin A.M., Moog C. Study of the V3 loop as target epitope for antibodies involved in the neutralization of primary isolates versus T-cell-line-adapted strains of human immunodeficiency virus type 1. J. Virol. – 1998. – V.72. – P.9855- 9864. Steel C, Ludlam C, Beatson D et al. HLA haplotype A1 B8 DR3 as a risk factor for HIV-related disease. Lancet 1988-V.i-P.1185-1188. Su B, Bochan M, Hanna W et al. Human granzyme B is essential for DNA fragmentation of susceptible target cells. Eur J Immunol 1994-V.24-P.20732080. Taffe P, Rickenbach M, Hirschel B, Opravil M, Furrer H, Janin P, Bugnon F, Ledergerber B, Wagels T, Sudre P. Impact of occasional short interruptions of HAART on the progression of HIV infection: results from a cohort study. AIDS. 2002 Mar 29;16(5):747-55. Team TAVEGP: Cellular and humoral immune responses to a canarypox vaccine containing human immunodeficiency virus type 1 Env, Gag, and Pro in combination with RGP120. J Infect Dis 2001-V.18-P.563-570. Thali M, Moore JP, Furman C, Charles M, Ho DD, Robinson J, Sodroski J. 97
159 160
161
162 163 164
165
166
167
168
169
170
Characterization of conserved human immunodeficiency virus type 1 gp120 neutralization epitopes exposed upon gp120-CD4 binding. J Virol 1993V.67-3P.978-88. Townsend A, Bodmer H. Antigen recognition by class 1-restricted T lymphocytes. Annu. Rev. Immunol.-1989-V.7-P. 601-624. Trkola A., Dragic T., Arthos J., Binley J.M., Oslon W.C., Allaway G.P., Cheng-Mayer C., Robinson J., Maddon P.J., Moore J.P. CD4-dependent, Antibody-sensitive interactions between HIV-1 and its coreceptor CCR-5 . Nature. – 1996. – V.384. – P.184- 187. Trkola A., Purtscher M., Muster T., Ballaun C., Buchacher A., Sullivan N., Srinivasan K., Sodroski J., Moore J. P., Katinger H. Human monoclonal antibody 2G12 defines a distinctive neutralization epitope on the gp120 glycoprotein of human immunodeficiency virus type 1. J. Virol.-1996-V. 70P.1100-1108. Uhrberg M, Valiante N, Shum B et al. Human diversity in killer cell inhibitory receptor genes. Immunity 1997-V.7-P.753-763. Valiante N, Uhrberg M, Shilling H et al. Functionally and structurally distinct NK cell receptor repertoires in the peripheral blood of two human donors. Immunity 1997-V.7-P.739-751. Van Cott T.C., Polonis V.R., Loomis L.D., Michael N.L., Nara P.L., Brix D.L. Differential role of V3 –specific antibodies in neutralization assays involving primary and laboratory –adapted isolates of HIV type 1. AIDS Res. Hum.Retroviruses. – 1995 – V.11 – P.1379-1391. Vecino WH, Morin PM, Agha R, Jacobs WR, Fennelly GJ. Mucosal DNA vaccination with highly attenuated Shigella is superior to attenuated Salmonella and comparable to intramuscular DNA vaccination for T cells against HIV. Immunol Lett. 2002 Jul 3;82(3):197-204 Verrier F, Burda S, Belshe R, Duliege AM, Excler JL, Klein M,Zolla-Pazner S: A human immunodeficiency virus prime-boost immunization regimen in humans induces antibodies that show interclade cross-reactivity and neutralize several X4-, R5-, and dual-tropic clade B and C primary isolates. J Virol 2000-V.74-P.10025-10033. Verschoor EJ, Mooij P, Oostermeijer H, van der Kolk M, ten Haaft P, Verstrepen B, Sun Y, Morein B, Akerblom L, Fuller DH et al.Comparison of immunity generated by nucleic acid-, MF59-, and ISCOM-formulated human immunodeficiency virus type 1 vaccines in Rhesus macaques: evidence for viral clearance. J Virol 1999-73:3292-3300. Vijh-Warrier S., Pinter A., Honnen W. J.,Tilley S. A. Synergistic neutralization of human immunodeficiency virus type 1 by a chimpanzee monoclonal antibody against the V2 domain of gp120 in combination with monoclonal antibodies against the V3 loop and the CD4- binding site. J. Virol.-1996-V. 70.-P.4466-4473. Wasik TJ, Bratosiewicz J, Wierzbicki A, Whiteman VE, Rutstein RR, Starr SE, Douglas SD, Kaufman D, Sison AV, Polansky M, Lischner HW, Kozbor D. Protective role of beta-chemokines associated with HIV-specific Th responses against perinatal HIV transmission. J Immunol. 1999 Apr 1;162(7):4355-64. Wang SW, Kozlowski PA, Schmelz G, Manson K, Wyand MS, 98
171 172
173 174 175 176
177
178
179 180 181 182
183 184
Glickman R, Montefiori D, Lifson JD, Johnson RP, Neutra MR ef a/.: Effective induction of simian immunodeficiency virus-specific systemic and mucosal immune responses in primates by vaccination with proviral DNA producing intact but noninfectious virions. J Virol 2000-V.74-P.1051410522. Wange R, Samelson L. Complex complexes: signaling at the TCR. Immunity 1996-V.5-V.197-205 Weber JN, Clapham PR, Weiss RA, Parker D, Roberts C, Duncan J, Weller I, Carne C, Tedder RS, Pinching AJ and et al. Human immunodeficiency virus infection in two cohorts of homosexual men: neutralising sera and association of anti-gag antibody with prognosis. Lancet-1987-V. 1-P. 119-122. Weber J, Fenyo E.-M., Zolla-Pazner S., et al. Humoral anti-HIV responses as potential mechanism of protection against HIV/AIDS. AIDS 2001-V.15-W.125 Weiss A, Littman D. Signal transduction by lymphocyte antigen receptors. Cell 1994-V.76-P.263-274 Westendorp M. O., Frank R., Ochsenbauer C., Stricker K., Dhein J., Walczak H., Debatin K. M., Krammer P. H. Sensitization of T cells to CD95-mediated apoptosis by HIV-1 Tat and gp120. Nature-1995-V. 375-P.-497-500. Whatmore AM, Cook N, Hall GA, Sharpe S, Rud EW, Cranage MP. Repair and evolution of nef in vivo modulates simian immunodeficiency virus virulence. J Virol. 1995 Aug;69(8):5117-23. Wierzbicki A, Kiszka I, Kaneko H, Kmieciak D, Wasik TJ, Gzyl J, Kaneko Y, Kozbor D. Immunization strategies to augment oral vaccination with DNA and viral vectors expressing HIV envelope glycoprotein.Vaccine. 2002 Jan 31;20(9-10):1295-307 Wu L., Gerard N.P., Wyatt R., Parolin C., Ruffing N., Borsetti A., Cardoso A.A., Deajardin E., Newman W., Gerard C., Sodorski J. CD-4 induced interaction of primary HIV-1 gp120 glycoproteins with the chemokine receptor CCR-5. Nature. – 1996. – V.384. – P.179- 183. Xiao Y, Liao M, Lu Y, Dierich MP, Chen YH. Epitope-vaccines: a new strategy to induce high levels of neutralizing antibodies against HIV-1. Immunobiology. 2000 Jan;201(3-4):323-31. Xu X, Laffert B, Screaton G et al. Induction of Fas ligand expression by HIV involves the interaction of Nef with the T cell receptor zeta chain. J Exp Med 1999-V.189-P.1489-1496. Yang O, Walker B. CD8+ cells in human immunodeficiency virus type I pathogenesis: cytolytic and noncytolytic inhibition of viral replication. Adv Immunol 1997-V.66-P.273-311. Yasutomi Y, Koenig S, Haun SS, Stover CK, Jackson RK, Conard P, Conley AJ, Emini EA, Fuerst TR, Letvin NL. Immunization with recombinant BCG-SIV elicits SIV-specific cytotoxic T lymphocytes in rhesus monkeys. J Immunol. 1993 Apr 1;150(7):3101-7. Yokoyama W. Natural killer cell receptors. Curr Opin Immunol 1998-V.10P.298-305. Zagury J. F., Sill A., Blattner W., Lachgar A., Le Buanec H., Richardson M., 99
Rappaport J., Hendel H., Bizzini B., Gringeri A., Carcagno M., Criscuolo M., Burny A., Gallo R. C., Zagury D. (1998). Antibodies to the HIV-1 Tat protein correlated with nonprogression to AIDS: a rationale for the use of Tat toxoid as an HIV-1 vaccine. J Hum Virol-1998-V.282-P.92. 185 Zinkernagel RM, Doherty PC. MHC-restricted cytotoxic T cells: Studies of the biological role of polymorphic major transplantation antigens determining T cell restriction specificity, function, and responsiveness. Adv Immunol 1979-V.27-P.51-177. 186 Zhang L, Yu W, He T, Yu J, Caffrey RE, Dalmasso EA, Fu S, Pham T, Mei J, Ho JJ, Zhang W, Lopez P, Ho DD. Contribution of human alpha-defensin 1, 2, and 3 to the anti-HIV-1 activity of CD8 antiviral factor.Science. 2002 Nov 1;298(5595):995-1000. 187 Zwick MB, Wang M, Poignard P, Stiegler G, Katinger H, Burton DR, Parren PW. Neutralization synergy of human immunodeficiency virus type 1 primary isolates by cocktails of broadly neutralizing antibodies. J Virol. 2001 Dec;75(24):12198-208. 188 Zwick MB, Labrijn AF, Wang M, Spenlehauer C, Saphire EO, Binley JM, Moore JP, Stiegler G, Katinger H, Burton DR, Parren PW.Broadly neutralizing antibodies targeted to the membrane-proximal external region of human immunodeficiency virus type 1 glycoprotein gp41. J Virol. 2001 Nov;75(22):10892-905. 189 Zwick MB, Bonnycastle LL, Menendez A, Irving MB, Barbas CF 3rd, Parren PW, Burton DR, Scott JK. Identification and characterization of a peptide that specifically binds the human, broadly neutralizing anti-human immunodeficiency virus type 1 antibody b12. 190. Clinical Trials of HIV Vaccines, Barney Graham, Vaccine Research Center, NIAID, NIH. Annual Review of Medicine 2002, 53:207-21.
100