TIP样蛋白在疟原虫免疫抑制中的功能及其机制研究

疟疾是严重威胁人类健康的寄生虫病。疟原虫可以通过抗原变异、免疫抑制等途径逃避宿主的免疫攻击，因此宿主产生的免疫保护常常是不稳固的，但其具体机制仍不甚清楚。T细胞免疫调节蛋白（TIP）是一种新发现的存在于人和多种动物体内的免疫调节分子，在急性移植物抗宿主疾病模型小鼠体内的研究发现：该蛋白可明显抑制移植物引起的免疫排斥反应。申请者通过生物信息学分析发现，在多种疟原虫中都存在与TIP结构相似的蛋白，项目组前期已获得的研究结果也证明疟原虫TIP样蛋白和TIP在功能上的确存在着相似性，在抑制宿主对疟原虫免疫攻击方面起重要作用。本研究拟在前期工作基础上，明确疟原虫TIP样蛋白的细胞定位和表达水平；采用基因敲除等方法进一步证实 TIP样蛋白在疟原虫免疫抑制中的功能；同时研究TIP样蛋白对淋巴细胞的作用。为进一步阐明疟原虫诱发宿主免疫抑制的机制和疟疾疫苗的研发提供新的理论依据。

疟疾是严重威胁人类健康的寄生虫病。宿主对疟原虫产生的免疫保护是不稳固的，其具体机制仍不甚清楚，给疟疾研究特别是疟疾疫苗的研究造成了很大困难。T细胞免疫调节蛋白（T cell immunomodulatory protein，TIP）是存在于人和多种动物体内的免疫调节分子，研究发现：TIP可明显保护因移植物排斥反应而引起的小鼠死亡。生物信息学分析发现,在多种疟原虫中也存在与TIP结构相似的蛋白，本课题主要研究TIP样蛋白在疟原虫免疫抑制中的功能及其机制。研究主要获得如下结果：① 成功表达了PbTIP-GST重组蛋白，并获得了PbTIP免疫兔血清，该免疫血清对体外培养恶性疟原虫生长具有一定的抑制作用。② PbTIP主要在疟原虫的胞浆中表达，恶性疟原虫TIP样蛋白（PfTIP）在滋养体期表达量最高，说明PfTIP发挥功能的主要时期位于红细胞内的发育中期，提示PfTIP在裂殖子入侵红细胞过程中可能不会发挥太重要的作用。③PbTIP重组蛋白免疫小鼠后，其抗疟原虫攻击的能力明显增强。④PbTIP完整胞外域重组蛋白成功表达、纯化后，对CTLL-2淋巴细胞分泌IL-4、TGF-β、IL-10等细胞因子及其增殖水平无明显影响，可能是原核表达的PbTIP蛋白复性后并未很好地恢复天然PbTIP分子原有的空间构象，从而影响其功能的发挥；也可能是CTLL-2淋巴细胞是IL-2依赖的，在IL-2刺激下，淋巴细胞增殖一直处于较高水平，掩盖了PbTIP蛋白可能的调节作用。⑤构建了含有抗性筛选标记tg-dhfr/ts的同源重组载体，将其线性化后与构建好的TALENs质粒共转染伯氏疟原虫，截止目前，仅获得外源线性化基因片段以附加体形式存在的疟原虫，随着疟原虫的扩增和传代外源基因片段随之丧失。当然，也不能排除PbTIP基因无法敲除的可能性。上述研究结果，为进一步深入研究TIP在疟原虫免疫抑制中的机制打下了一定的基础。