レプリコンプラスミドベースのワクチンの免疫原性におけるTLR3の役割

アルファウイルスRNAレプリカーゼをコードするレプリコンプラスミドは、ヒトのDNAワクチン接種を約束する従来のDNAプラスミドの代替品を構成します。レプリカーゼ活性は、生来の抗ウイルス反応を活性化することによりワクチン免疫原性に寄与する二本鎖（DS）RNA中間体を含むコピープロセスを通じて、導入遺伝子mRNAのレベルを増幅します。Toll様受容体3（TLR3）は、抗原提示樹状細胞（DC）によって発現するDSRNAの自然免疫受容体です。ここでは、レプリコンプラスミドベースのDNAワクチンの免疫原性にTLR3が必要であるという仮説をテストします。マウスCD8アルファ（+）DCファゴシトース死にゆくレプリコンプリズムトランスフェクト細胞がin vitroで死亡し、それらの細胞内に存在するDSRNAによってTLR3依存的に活性化されることを示します。ただし、TLR3 in vivoの非存在下では、レプリコンプラスミドの筋肉内ワクチンに対する細胞毒性T細胞応答が減少していないことがわかります。我々の結果は、DSRNAを含むレプリコンプラスミドトランスフェクトされた細胞による免疫活性化の媒介におけるTLR3の潜在的な役割を強調し、他の自然感覚経路がin vivoでTLR3不在を補償できることを示しています。

Replicon plasmids encoding an alphavirus RNA replicase constitute an alternative to conventional DNA plasmids with promise for DNA vaccination in humans. Replicase activity amplifies the levels of transgene mRNA through a copying process involving double-stranded (ds) RNA intermediates, which contribute to vaccine immunogenicity by activating innate antiviral responses. Toll-like receptor 3 (TLR3) is a dsRNA innate immune receptor expressed by antigen-presenting dendritic cells (DCs). Here, we test the hypothesis that TLR3 is necessary for the immunogenicity of replicon plasmid-based DNA vaccines. We show that mouse CD8 alpha(+) DC phagocytose dying replicon plasmid-transfected cells in vitro and are activated in a TLR3-dependent manner by dsRNA present within those cells. However, we find that cytotoxic T-cell responses to a replicon plasmid intramuscular vaccine are not diminished in the absence of TLR3 in vivo. Our results underscore the potential role of TLR3 in mediating immune activation by dsRNA-bearing replicon plasmid-transfected cells and indicate that other innate sensing pathways can compensate for TLR3 absence in vivo.