近日,廖明教授/代曼曼教授课题组在病毒学领域权威期刊Journal of Virology和免疫学领域权威期刊Journal of Immunology在线发表了题为“Clade 2.3.4.4b Highly Pathogenic Avian Influenza H5N1 Viruses: Knowns, Unkowns, and Challenges”和“Chicken TCR γδ?CD8α?T cells are antigen-specific and protective in H9N2 AIV infection”的研究论文。
目前禽流感的商品化疫苗主要是以诱导中和抗体为主的全病毒灭活疫苗,但由于免疫选择压力和流行株的迭代,会导致疫苗无法持续提供有效保护。T细胞因能提供交叉和持久性保护成为未来研发通用疫苗的潜在靶标。廖明教授团队在前期研究中明确指出,能同时诱导有效的体液免疫和T细胞免疫应答的疫苗是未来家禽疫苗研发的方向和趋势,而制约家禽细胞免疫研究的瓶颈在于家禽抗原特异性T细胞体外培养方法和胞内效应细胞因子应答检测技术的建立(Cellular and Molecular Life Sciences,2019)。
因此,课题组首次在国际上建立家禽抗原特异性T细胞体外培养方法,并建立了检测家禽T细胞效应应答的IFNr ICS专利技术(ZL 2023 1 0626042.5和ZL 202110395246.3)。他们还利用10*genomics以及SMART-Seq2单细胞测序等技术首次鉴定了家禽(包括鸡和鸭)重要免疫细胞及其亚类标记基因,揭示了响应H5N1 AIV感染的鸭CD8细胞亚类,以及H5N1 AIV感染导致鸡炎性肺损伤的机理(Journal of Immunology,2022;PLOS pathogens,2023)。在上述技术与理论认知突破的基础上,课题组进一步解析了靶向禽流感病毒的鸡和鸭T细胞表位,并证实由这些保守的优势表位刺激产生的细胞免疫应答能增强商品化灭活疫苗的免疫保护效果(Journal of Biological Chemistry,2024;Veterinary Research 2024; Veterinary Microbiology 2025)。此外,课题组近期系统阐述了目前流行的clade 2.3.4.4b分支高致病性H5N1禽流感病毒的进化史、感染宿主范围、宿主适应性因子和疫苗控制效果,指出未来需要关注疫苗免疫对病毒进化的影响,针对保守抗原或表位制备的疫苗可能减少病毒逃逸免疫压力的动力(Journal of Virology,2025)。
家禽免疫系统与哺乳动物免疫系统在组成、分化和功能上有明显差异,例如鸡的外周血和脾脏中有一群占比较高的γδT细胞,在人和鼠中占比极少。以往研究认为γδT细胞具有固有免疫特性与炎症反应相关。廖明教授团队通过在H-B2、H-B21、G-WL三种品系的SPF鸡中开展H9N2禽流感病毒感染试验,并结合流式分选、体外T细胞培养、IFNr ELISpot、IFNr ICS和体内T细胞封闭等经典免疫学实验技术,证实鸡的TCRγδ+CD8α+T细胞(一个被忽视的T细胞亚群)呈现出比传统TCRαβ+CD8α+T细胞更显著的活化应答反应,具有病毒抗原特异性,可执行细胞毒性T细胞功能,在保护家禽抵抗H9N2禽流感病毒感染中起关键作用;而且H-B2品系的抗性与TCRγδ+CD8α+T细胞应答反应呈正相关。本研究成果不仅拓展了对家禽免疫系统独特性和TCRγδ+CD8α+T细胞功能的认知,也为研发更有效的禽流感疫苗以及精准评价免疫效果提供了新思路。
兽医学院廖明教授和代曼曼教授为两篇论文的共同通讯作者,在读博士生谢梓民和李雪青分别为两篇论文的第一作者。相关研究得到国际(地区)合作与交流项目(项目编号:32461120064)和国家自然科学基金面上项目(32473060)等项目的资助。澳大利亚拉筹伯大学Weisan Chen教授、英国牛津大学Adrian L. Smith教授、英国Pirbright研究所Munir Iqbal教授是研究资助项目的合作者与论文的共同通讯作者。
相关论文链接:
https://journals.asm.org/doi/epub/10.1128/jvi.00424-25
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40359378/
文图/兽医学院