《Journal of Intelligence》：Mucosal Adenovirus-Vectored Rv2299c Vaccine Protects Against Tuberculosis by Inducing Trained Immunity in Dendritic Cells and Polyfunctional T Cells
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本文推荐一款新型结核病疫苗：黏膜接种的腺病毒载体Rv2299c疫苗（rAd-Rv2299c），通过诱导树突状细胞（DCs）训练免疫（增强MHC-II/CD86表达及促炎因子分泌），并促进肺脏多功能T细胞（Th1/Th17及CD4+/CD8+T细胞）应答，在小鼠模型中显著降低结核分枝杆菌（Mtb）载量并减轻肺部炎症，为下一代结核疫苗研发提供新策略。
3.1. rAd-Rv2299c的构建与验证
研究团队将结核分枝杆菌（Mtb）的Rv2299c基因克隆至腺病毒穿梭质粒pSK17，并通过同源重组将其整合至黑猩猩腺病毒（Adsimian-1）载体中。将重组质粒转染至HEK293A细胞进行病毒包装与扩增，成功获得重组腺病毒疫苗rAd-Rv2299c。Western blot结果证实，该疫苗可在细胞中表达分子量约为72–100 kDa的Rv2299c蛋白，与预期大小一致，表明疫苗构建成功。
3.2. rAd-Rv2299c诱导树突状细胞的训练免疫
为评估疫苗对先天免疫的调控作用，研究者在体外利用小鼠骨髓来源树突状细胞（BMDCs）建立训练免疫模型。BMDCs分别经PBS、空载体腺病毒（Ad）或rAd-Rv2299c初次刺激，培养5天使其恢复静息状态后，再用脂多糖（LPS）或热灭活Mtb（HK-Mtb）进行二次刺激。结果显示，rAd-Rv2299c训练组的BMDCs在二次刺激下分泌的TNF-α、IL-6、IL-1β及IL-12p70水平显著高于对照组；流式细胞术进一步表明其表面MHC-II和CD86表达上调，且细胞内TNF-α、IL-6、IL-12p70的分泌增强。空载体Ad亦能诱导部分训练效应（如提升TNF-α、IL-6、IL-1β分泌），但强度不及rAd-Rv2299c。
在动物模型中，小鼠经鼻黏膜接种rAd-Rv2299c后，肺组织来源的树突状细胞在体外经LPS再刺激时，亦表现出MHC-II与CD86表达升高，以及TNF-α、IL-6、IL-12p70分泌增加。值得注意的是，该训练效应在肺巨噬细胞中未明显出现，提示rAd-Rv2299c对树突状细胞具有相对特异性。
3.3. rAd-Rv2299c激发抗原特异性适应性免疫应答
通过鼻黏膜免疫小鼠，4周后分析其脾脏和肺脏的T细胞反应。ELISA检测发现，rAd-Rv2299c免疫组小鼠肺细胞在HK-Mtb刺激下，TNF-α、IFN-γ和IL-17分泌量显著增加。流式细胞术显示，该疫苗可显著提高肺CD4+T细胞中Th1型细胞因子（TNF-α、IFN-γ、IL-2）及Th17型细胞因子（IL-17）的分泌比例；CD8+T细胞中TNF-α、IFN-γ、IL-2阳性细胞比例也明显上升，但IL-17无变化。此外，多功能性T细胞分析表明，rAd-Rv2299c免疫显著增加了肺CD4+和CD8+T细胞中双阳性（如TNF-α+IFN-γ+、TNF-α+IL-2+等）及三阳性（TNF-α+IFN-γ+IL-2+）亚群的比例。血清学检测亦显示免疫4周后仍可检测到约1:1000的Rv2299c特异性IgG抗体滴度。
3.4. rAd-Rv2299c在小鼠模型中提供抗结核保护
为评价疫苗的保护效力，免疫后4周通过气溶胶途径使小鼠感染Mtb。感染后4周取肺和脾组织进行细菌负荷检测。结果显示，rAd-Rv2299c免疫组小鼠肺和脾中的细菌载量显著低于PBS对照组。肺组织病理学分析进一步表明，该疫苗能显著减轻炎症细胞浸润及肺部病理损伤。
3.5. rAd-Rv2299c增强抗结核记忆免疫应答
为评估免疫记忆反应，取免疫小鼠肺细胞，在体外用结核菌纯蛋白衍生物（PPD）再刺激。结果显示，rAd-Rv2299c免疫组小鼠的肺CD4+T细胞在抗原刺激下TNF-α、IL-2分泌显著增强，IFN-γ、IL-17亦有升高；CD8+T细胞中TNF-α、IFN-γ、IL-2分泌比例明显提高。多功能性T细胞分析再次确认双阳性及三阳性T细胞亚群比例在免疫组中显著增加，表明疫苗诱导了强效且多功能的记忆T细胞应答。
4. 讨论
本研究首次证明通过黏膜途径接种rAd-Rv2299c可在树突状细胞中诱导训练免疫状态，并促进肺脏多功能性T细胞应答，从而在小鼠结核模型中提供显著保护。该疫苗策略融合了载体递送、黏膜免疫与训练免疫三大前沿概念，为突破现有结核疫苗局限提供了新思路。尽管研究未直接揭示训练免疫的表观遗传或代谢机制，且未与BCG进行平行比较，但其在诱导局部免疫应答及降低细菌负荷方面的效果凸显了Rvv2299c作为独立抗原的潜力。未来需进一步探索其训练免疫的分子机制，并推进至非人灵长类评价及临床转化研究。
5. 结论
单次鼻黏膜接种rAd-Rv2299c可诱导树突状细胞训练免疫，激发肺脏多功能性T细胞反应，并在小鼠结核攻击实验中展现显著保护效果。该研究为开发兼具先天与适应性免疫激活功能的下一代结核疫苗提供了重要的临床前依据。
