基于BAFF新型疫苗的构建及其治疗自身免疫疾病的作用机理研究

Autoimmune disease(AID) arises from an inapproriate immune response of the body against substances and tissues normally existed, including rheumatoid arthritis(RA), systemic lupus erythematosus(SLE), multiple sclerosis(MS) and other diseases. Because these problems invovled in complexed immune system, there has been lack of effective drug treatment in clinical. B lymphocytes stimulating factor(BAFF) is an important factor to adjust B cell function. Over expression of BAFF may have a close relationship with AIDs. In recent years, inhibition of the B cell activities induced by BAFF makes a new way to cure AIDs. This project plans to make a new vaccine targeted in BAFF, which can induce the body to produce antibodies to fight BAFF. In order to break the immune tolerance of the BAFF as the body's own proteins, nitro will be incorporated specifically into BAFF using the genetic code expansion technique. The mutant BAFF will induce the body to produce antibodies fighting the wide type BAFF, which can block the signal path through that BAFF activates B cell. This will be a certain new vaccine to cure the AIDs. This project can not only get a new drug to treat AIDs, but also support a new method to design vaccines based on body's own proteins.

自身免疫疾病是由于自身免疫反应导致组织器官损伤和相应功能障碍而引起的一类病症，包括类风湿性关节炎（RA）、系统性红斑狼疮综合症（SLE）、多发性硬化症（MS）等多种疾病。由于此类病症涉及复杂的机体免疫系统，临床一直缺乏有效的治疗药物。B淋巴细胞刺激因子（BAFF）是体内B细胞功能的重要调节因子，在体内的表达水平异常与自身免疫疾病有着密切的关系。通过阻断BAFF所诱导的一系列B细胞活动来治疗自身免疫疾病，成为近年来药物研发的重要思路。本项目拟根据自身免疫疾病的发病机理，以BAFF为靶点，采用遗传密码扩充技术，设计并筛选出可诱导机体产生抗BAFF抗体的疫苗候选分子- - 含硝基的BAFF突变体，诱导抗BAFF抗体产生，从而阻断BAFF所诱导的B细胞活动，达到治疗自身免疫疾病的目的。本项目的顺利完成不仅可以为治疗AID提供有效的候选分子，也可为其他以自体蛋白为靶点的疫苗开发提供可借鉴的思路。

自身免疫疾病是由于自身免疫反应导致组织器官损伤和相应功能障碍而引起的一类病症，包括类风湿性关节炎（RA）、系统性红斑狼疮综合症（SLE）、多发性硬化症（MS）等多种疾病。由于此类病症涉及复杂的机体免疫系统，临床一直缺乏有效的治疗药物。B淋巴细胞刺激因子（BAFF）是体内B细胞功能的重要调节因子，在体内的表达水平异常与自身免疫疾病有着密切的关系。阻断BAFF所诱导的一系列B细胞活动来治疗自身免疫疾病成为近年来自身免疫疾病药物开发的重要思路。本项目根据自身免疫疾病的发病机理，以BAFF为靶点，设计了可诱导机体产生抗BAFF抗体的BAFF突变体；运用非天然氨基酸定点改构技术，构建了能特异性引入含硝基的非天然氨基酸的正交系统，并对非天然氨基酸表达系统进行了优化，制备了一系列含有非天然氨基酸的BAFF突变体；采用SDS-PAGE、 Western-Blotting和肽指纹图谱等方法，对BAFF突变体的结构和理化性质进行了研究，确定各突变体中非天然氨基酸的正确引入；对BAFF系列突变体的生物学活性和免疫原性进行研究，并结合相关病理模型筛选获得了能打破免疫耐受，诱导抗天然BAFF抗体产生的BAFF突变体；初步药效学研究结果显示，筛选获得的65smBAFF突变体对能明显降低cGVHD模型小鼠抗ssDNA抗体的形成，并能减少小鼠肾脏免疫复合物沉积，有效缓解cGVHD模型引起的自身免疫症状，可以作为治疗AID的疫苗候选分子（该分子已获得国家发明专利授权）。同时，我们对BAFF突变体诱导抗BAFF抗体产生的分子途径及机制进行了研究，初步阐明了对硝基苯丙氨酸在突破免疫耐受中的作用。 .本项目建立了通过免疫原性氨基酸定点引入设计制备自体蛋白疫苗的通用方法，不仅获得了以BAFF为基础的治疗自身免疫性疾病的疫苗候选分子，也为其他以自体蛋白为靶点的疫苗类药物的设计提供了新的思路和理论指导。.通过本项目的实施，发表研究论文7篇，其中SCI论文5篇；申请国家发明专利2项，其中1项已获得授权；参加学术交流会议1次，提交2篇会议论文；培养研究生6名。