筛选激活Toll样受体信号的小分子以研发新型佐剂

Toll样受体介导的免疫反应不仅是成功地抵御病菌感染的关键，而且还参与免疫记忆的形成，因此利用激活Toll样受体的分子作为佐剂是疫苗成功的必经之路。本项目基于新型的β-内酰胺酶互补系统，在细胞水平进行高通量筛选小分子库，得到新型的Toll样受体的激活物。我们将进一步在细胞水平上证实这些小分子对TLR的激活作用，探究它们诱导免疫保护的分子机制，以期得到具有自主知识产权的佐剂。然后，我们将结合已有的疫苗平台，利用这些新型佐剂，进行合理的组合，研发更好的抗流感和EV71的疫苗。

由于疫苗佐剂选择的有限性，如何诱导充足的T 细胞反应从而提高疫苗的防御能力仍是全球科学家们所面临的挑战。我们迫切需要研究出新型的疫苗佐剂能够刺激HIV，HCV和TB疫苗产生有效的Th1和CD8 T细胞反应。TLR配体或是刺激剂作为疫苗佐剂已经开始用于临床，也有些正在进行临床试验，然而它们的效力却因为诱导产生的IL-12有限以及IL-10的抑制作用而受到限制。因此，本项目的主要目的是通过高通量筛选系统寻找新型的Toll样受体激活物，研究它们激活天然免疫，介导疫苗保护的分子机制，以及作为潜在新型佐剂的作用及其组合的协同作用。我们通过在体外刺激DC诱导IL-12的产生，建立了适合高通量筛选能增强LPS诱导IL-12表达的小分子的体外系统。筛选能上调IL-12和下调IL-10的小分子化合物，发现其中三种Rapamycin, Wortmannin, U0126既能上调IL-12，又能下调IL-10 ；揭示出这三种小分子最终都是通过调节mTOR的活性来影响IL-12表达的；揭示出mTOR通过c-myc and IκB两个重要的影响因子调节IL-12 和 IL-10的表达;验证Rapamycin和 MPL共同作为HBV疫苗佐剂的可能性; 证明了Rapamycin可以显著提高MPL在HCV疫苗中的效力。该项目申请了一项国内专利，一项国际专利，投递了一篇文章到Nature Immunology，目前正在修回。该项目的研究结果对新型疫苗的研发提供了新思路。