基于重组乳酸乳球菌原核-真核双表达OVA的树突状细胞疫苗通过直接与交叉提呈协同增强抗肿瘤效应

本研究针对肿瘤免疫治疗中树突状细胞(DC)疫苗抗原提呈效率不足的问题，创新性构建了重组乳酸乳球菌(L.L)原核-真核双表达模型抗原OVA的递送系统。研究发现dOVA-L.L-DCs能同时激活MHC I和MHC II提呈通路，显著提升CD8+和CD4+T细胞应答，在B16-OVA肿瘤模型中展现最优抗肿瘤效果，为DC疫苗开发提供了新策略。

　　

肿瘤免疫治疗领域面临的关键挑战是如何有效激活机体对抗原的特异性免疫应答。当前树突状细胞(DC)疫苗的临床效果受限，主要归因于肿瘤微环境中抗原递送效率低下和DC成熟不足。尤其当肿瘤细胞MHC I表达缺失时，依赖交叉提呈(XPT)途径激活细胞毒性T淋巴细胞(CTL)显得尤为重要。

新疆大学新疆生物资源基因工程重点实验室的研究团队创新性地利用食品级益生菌乳酸乳球菌(Lactococcus lactis, L.L)作为载体，构建了能同时进行原核和真核表达模型抗原OVA的重组菌株dOVA-L.L。该研究通过比较单一原核表达(pOVA-L.L)、单一真核表达(eOVA-L.L)和双表达系统(dOVA-L.L)处理的DC疫苗，发现双表达系统能协同激活直接提呈和交叉提呈途径，在B16-OVA黑色素瘤模型中诱导出最强的抗原特异性CD8⁺和CD4⁺T细胞应答，显著抑制肿瘤生长。相关成果发表在《International Immunopharmacology》上。

研究采用的主要技术包括：重组质粒pNZ8149构建与L.L电转化、骨髓来源DC培养与疫苗制备、流式细胞术检测T细胞增殖与免疫应答、激光共聚焦观察抗原亚细胞定位、qPCR验证基因表达等。实验使用C57BL/6小鼠和OT-I/OT-II转基因鼠建立B16-OVA肿瘤模型。

【研究结果】
2.1. 重组L.L菌株构建与验证
成功构建三种重组L.L菌株，Western blot和293T细胞转染证实pOVA-L.L、eOVA-L.L和dOVA-L.L分别实现原核、真核及双表达。

2.2. 不同重组L.L增强DC功能
dOVA-L.L-DCs促进OT-I(CD8⁺)和OT-II(CD4⁺)T细胞增殖的效果最强，而eOVA-L.L-DCs仅激活CD8⁺T细胞。

2.3. 抗肿瘤效果评估
dOVA-L.L-DCs治疗组肿瘤体积最小(约250 mm³)，显著优于其他组，并诱导最高比例的IFN-γ⁺Granzyme B⁺CD8⁺T细胞。

2.4. 吞噬效率与抗原表达
三种重组L.L被DC吞噬的效率无差异，但dOVA-L.L-DCs中OVA mRNA水平与eOVA-L.L-DCs相当，且保留原核表达的抗原量。

2.5. 抗原亚细胞定位
pOVA-L.L和dOVA-L.L的抗原部分定位于溶酶体(黄色信号)，而eOVA-L.L抗原完全避开溶酶体(绿色信号)，解释其无法激活CD4⁺T细胞的原因。

2.6. 持续免疫应答
dOVA-L.L-DCs在72小时仍保持高水平的MHC I-OVA复合物，且体内诱导的免疫应答持续时间最长。

【结论与意义】
该研究开创性地将原核与真核表达系统整合于食品级L.L载体，解决了传统DC疫苗抗原提呈"质"与"量"的双重局限。dOVA-L.L通过溶酶体依赖和非依赖双途径，同时提供MHC II限制性(CD4⁺)和MHC I限制性(CD8⁺)抗原表位，产生协同效应。特别值得注意的是，真核表达的抗原模拟DNA疫苗特性实现长效刺激，而原核表达的抗原通过ROS依赖的胞质泄漏机制增强交叉提呈。这种"一菌双效"的设计思路不仅为肿瘤免疫治疗提供了新型安全载体，其技术平台还可拓展至感染性疾病疫苗开发领域。