不同亚型的记忆性CD8T细胞杀伤机制的研究

Memory CD8 T cells play an important role against influenza virus infection. Based on the expression of CCR7 and CD62L on the cell surface, memory CD8 T cells can be divided into two different subtypes: central memory CD8 T cells and effector memory CD8 T cells. However, the exact protective mechanisms of these two subtypes of CD8 T cells are so far unknown. In this project whole inactivated influenza virus vaccine or low dose of live influenza virus were used to immunize mice to generate influenza-specific central or effector CD8 T cells. These different subtypes of memory CD8 T cells will then be adoptively transferred to naïve mice to examine their protection against influenza infection. Meanwhile, single cell RNA sequencing will be used to detect the differentiation of these two different subtypes of memory CD8 T cells. In addition, different types of gene knockout mice will be used to dissect the molecular mechanisms underlying the protection against influenza infection. These results would provide the insight that how memory CD8 T cells effectively prevent hosts from re-infection of influenza virus. Our study will shed light on better design of T cell-based vaccines.

记忆性CD8T细胞在流感的再次感染过程中起着重要的保护作用。根据细胞表面表达的免疫分子的不同，记忆性CD8T细胞可以大体上被分为中央记忆性和效应记忆性CD8T细胞。但是这两种不同亚型的记忆性CD8T细胞在流感病毒再感染过程中的保护机制尚不清楚。申请人前期研究发现，记忆性CD8T细胞在流感病毒感染和疫苗免疫产生的记忆性细胞功能和亚型有很大区别。本课题拟采用全病毒灭活流感疫苗和低剂量活病毒感染去免疫小鼠，分别获取流感特异性的中央记忆性CD8T细胞和效应记忆性CD8T细胞，然后用过继转移的方式来研究这两种不同亚型的记忆CD8T细胞在小鼠体内对流感的保护作用。同时,用单细胞测序技术检测两种不同亚型的CD8T细胞在流感病毒感染过程的分化状态来推测其杀伤机制。最后，用不同种的基因敲除小鼠来研究不同亚型记忆CD8T细胞的具体的杀伤机制。本课题为流感病毒T细胞疫苗的设计提供理论依据。

记忆性CD8T细胞在病毒的再次感染过程中起着重要的保护作用。根据细胞表面表达的免疫分子的不同，记忆性CD8T细胞可以大体上被分为中央记忆性和效应记忆性CD8T细胞。但是这两种不同亚型的记忆性CD8T细胞在流感病毒再感染过程中的保护机制尚不清楚。其次，这些记忆性CD8T 细胞不仅可以识别特定的抗原，它们在一定程度上也可以识别与这些特定的抗原相似的突变抗原，但是，目前记忆性CD8T细胞识别这种突变的抗原的机制尚不明确。本项目研究发现，流感病毒引起的效应记忆性CD8 T 细胞较流感灭活病毒引起的中央记忆性CD8 T 细胞具有更好的保护作用。进一步的研究发现，效应记忆性CD8T细胞主要可能通过分泌IFNγ发挥出抗病毒效果，而中央记忆性CD8T 细胞主要通过分泌Granzyme B 发挥出抗病毒效果。不仅如此，记忆性的CD8T细胞还可以提供交叉保护的功能，结果表明记忆性的JEV特异性CD8T细胞，可以通过识别ZIKA病毒的抗原来杀伤ZIKA病毒感染的细胞，从而提供交叉保护的作用。我们的结果表明病毒特异性的记忆CD8T细胞表现出很好的交叉保护作用，预示着设计可以引起具有交叉保护的T细胞疫苗，有助于将来对同种相似病毒的预防作用。