Balancing protection versus immunopathology by RSV-specific memory CD8 T cells

RSV 特异性记忆 CD8 T 细胞平衡保护与免疫病理学

基本信息

  • 批准号:
    9977905
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 37.69万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-08-01 至 2022-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ABSTRACT Respiratory syncytial virus (RSV) is a leading cause of severe respiratory disease in children, the elderly and immunocompromised individuals. There is currently no licensed RSV vaccine. High titers of RSV-specific antibodies can provide protection against severe RSV-induced disease; however, even the highest antibody titers fail to protect some individuals against RSV reinfection and disease. Thus, the correlates of protective immunity against RSV remain unclear. Memory CD8 T cells can provide protective immunity against a wide range of acute viral infections, including respiratory viruses such as influenza virus and the severe acute respiratory syndrome (SARS) human coronavirus. In most virus infections, memory CD8 T cells mediate viral clearance without causing substantial damage to the infected host. Because it is clear that antibodies alone are not sufficient to provide complete protection against RSV infection, we hypothesized that induction of a strong pre-existing RSV-specific memory CD8 T cell response in the absence of RSV-specific memory CD4 T cells and antibodies would provide protective immunity against an RSV infection. In order to test our hypothesis we modified an accelerated prime/boost approach to generate robust pre-existing memory CD8 T cell populations specific to the immunodominant M282-90 epitope. Our preliminary data indicate that RSV- specific memory CD8 T cells can significantly inhibit viral replication, but unexpectedly do so at the cost of causing fatal immunopathology upon RSV challenge. Importantly, the immunopathology was not an inherent property of the T cells, as RSV-specific memory CD8 T cells were capable of mediating protection without immunopathology against a lethal challenge with a recombinant influenza virus expressing the RSV-derived M282-90 epitope. Our data reveal that the design of a strictly T cell-based RSV vaccine could have severe consequences. Thus, important knowledge gaps exist regarding how RSV-specific memory CD8 T cells function to control RSV infection and the mechanisms that result in the development of immunopathology. The goal of this proposal is to address these critical knowledge gaps and provide mechanistic insight into if memory CD8 T cells can be manipulated to confer optimal protective immunity against RSV infection. We will achieve these goals by pursuing the following three specific aims: Aim 1. Determine the mechanism of memory CD8 T cell-mediated immunopathology following RSV infection. Aim 2. Investigate the characteristics of memory CD8 T cells that enhance immunity and limit immunopathology after RSV challenge. Aim 3. Define the optimal correlates of protection against RSV infection. The knowledge gained from these studies will provide vital information regarding the correlates of protective immunity to RSV, information that will greatly impact the design and evaluation of future RSV vaccine candidates. !
抽象的 呼吸道合胞病毒(RSV)是儿童,老年人和 免疫功能低下的个体。目前没有许可的RSV疫苗。 RSV特定的高滴度 抗体可以提供针对严重RSV诱导疾病的保护;但是,即使是最高的抗体 滴度无法保护某些人免受RSV的再感染和疾病的侵害。因此,保护​​性的相关性 对RSV的免疫力尚不清楚。记忆CD8 T细胞可以为宽阔的保护性提供保护性免疫 急性病毒感染的范围,包括呼吸道病毒,例如流感病毒和严重的急性 呼吸综合征(SARS)人冠状病毒。在大多数病毒感染中,记忆CD8 T细胞介导病毒 清除而不会对受感染的宿主造成重大损害。因为很明显抗体单独 不足以提供针对RSV感染的完全保护,我们假设诱导 在没有RSV特异性内存CD4 T的情况下 细胞和抗体将对RSV感染提供保护性免疫。为了测试我们 假设我们修改了一种加速的素数/增强方法,以生成可靠的预先存在的内存CD8 T 特定于免疫主导M282-90表位的细胞种群。我们的初步数据表明RSV- 特定的内存CD8 T细胞可以显着抑制病毒复制,但出乎意料地以成本为代价 在RSV挑战中引起致命的免疫病理学。重要的是,免疫病理学不是固有的 T细胞的特性,因为RSV特异性内存CD8 T细胞能够介导保护而无需 反对致命挑战的免疫病理学,具有表达RSV衍生的重组流感病毒 M282-90表位。我们的数据表明,严格的基于T细胞的RSV疫苗的设计可能会严重 结果。因此,关于RSV特异性内存CD8 T细胞的重要知识差距 控制RSV感染的功能以及导致免疫病理发展的机制。这 该建议的目标是解决这些关键的知识差距,并提供机械洞察力 可以操纵CD8 T细胞以赋予RSV感染的最佳保护性免疫。我们将实现 通过追求以下三个特定目标:目标1。确定记忆机制CD8 T的机制 RSV感染后细胞介导的免疫病理学。目标2。调查记忆的特征 在RSV挑战后增强免疫力并限制免疫病理学的CD8 T细胞。目标3。定义 防止RSV感染的最佳保护相关性。从这些研究中获得的知识将提供 有关保护性免疫与RSV相关的重要信息,这些信息将极大地影响 未来RSV疫苗候选物的设计和评估。 呢

项目成果

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Respiratory Syncytial Virus Provides Protection against a Subsequent Influenza A Virus Infection.
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