マクロファージ上のスカベンジャー受容体を標的とするマレイル化によるタンパク質の免疫原性と抗原性の調節

マクロファージ特異的なスカベンジャー受容体を標的とするマレ化タンパク質があり、このシステムを使用して、そのようなタンパク質のエピトープと免疫原性の変化を研究しました。ジフテリアトキソイド（DT）のマレイレーションがマクロファージスカベンジャー受容体への標的化を誘導し、その免疫原性を高めることを示しています。DTは、可溶性タンパク質としての注射時に検出可能な血清AB応答を誘発しません。ただし、マリル化DT（MDT）は有意なAB応答を生成します。さらに、可溶性MDTによる免疫は、DTによる免疫が生成できるよりもin vitroでのT細胞増殖反応が向上し、それによってマレイ化がin vivoでのT細胞免疫原性の向上につながることを示しています。また、マリル化は、DTおよびMDTに対する抗血清が交差反応しないため、DTの天然B細胞エピトープを破壊し、新しいエピトープを作成することがわかります。生成された新しいエピトープの少なくともいくつかはマレイレーション特異的です。これは、さまざまなマレ化タンパク質に対する抗血清が交差反応を起こすためです。対照的に、マレイレーションは、DTまたはMDT免疫によって生成されたT細胞が交差反応性であり、DTとMDTの両方が単一合成DTペプチドに特異的なT細胞を刺激することができるため、DTから生成されたT細胞エピトープのレパートリーを有意に変更しません。マレイル化タンパク質は、ネイティブの対応物よりもin vitroでよりよく提示されており、この提示の増強は無関係なマレ化タンパク質によってブロックされています。これらの結果は、マリル化によるマクロファージ上のスカベンジャー受容体を標的とするAGがT細胞に対してよりよく提示され、アジュバントなしでin vivoで免疫原性であることを示唆しています。

We have maleylated proteins to target macrophage-specific scavenger receptors and have used this system to study changes in the epitopes and immunogenicity of such proteins. We show that maleylation of diphtheria toxoid (DT) induces targeting to macrophage scavenger receptors and enhances its immunogenicity. DT does not evoke detectable serum Ab responses upon injection as soluble protein. However, maleylated DT (mDT) does generate a significant Ab response. Furthermore, immunization with soluble mDT leads to a better T cell proliferative response in vitro than immunization with DT can generate, thereby demonstrating that maleylation leads to enhanced T cell immunogenicity in vivo. We also find that maleylation disrupts the native B cell epitopes of DT and creates new epitopes, because antisera to DT and mDT do not cross-react. At least some of the new epitopes generated are maleylation specific, because antisera against various maleylated proteins do cross-react. In contrast, maleylation does not significantly modify the repertoire of T cell epitopes generated from DT, because T cells generated by either DT or mDT immunization are cross-reactive, and both DT and mDT can stimulate T cells that are specific for single synthetic DT peptide. Maleylated proteins are better presented in vitro than are their native counterparts, and this enhancement of presentation is blocked by unrelated maleylated proteins. These results suggest that Ags targeted to scavenger receptors on macrophages by maleylation are better presented to T cells and are immunogenic in vivo without adjuvant.