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人HIV-1疫苗诱发黏膜抗体的Meta分析

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发表时间:2021-04-20 11:44作者:武汉新启迪Xinqidibio

摘要

我们在6个HIV-1疫苗试验中研究了黏膜免疫反应,研究了不同的包膜(Env)免疫原。方案分为四类:DNA/载体、DNA/载体+蛋白质、蛋白质单独和载体单独。我们测定了宫颈分泌物中HIV-1特异性IgG和IgA。n及直肠拭子(n=154),唾液(n和精浆(n与相应的血液水平相比较。含蛋白质方案有100%的应答率和最高的特异性IgG应答率。DNA/载体组引起的黏膜Ev特异性IgG应答率高达67%,不同标本类型之间存在差异。未见粘膜IgA反应。总体而言,gp 41和gp 140特异性抗体主导gp 120粘膜反应。在一项试验中,预先接种含有蛋白质的免疫原可维持宫颈和直肠IgG长达17年的耐用性。再接种后黏膜IgG反应增强。这些发现突出了蛋白质免疫在激发HIV-1特异性黏膜抗体中的作用,以及HIV-1疫苗诱导持久的HIV-1特异性黏膜IgG的能力。

导言

大多数HIV-1感染是通过黏膜途径发生的,因此在粘膜内诱导保护性抗体是预防HIV-1疫苗开发的重要目标。因此,研究疫苗接种后粘膜部位HIV-1特异性抗体反应的性质,是设计获得保护性免疫的疫苗的关键。Hiv-1感染可引起具有功能性抗病毒活性的黏膜抗体,包括广泛中和抗体(BNab)和非bNab特异性。1,2,展示免疫系统产生和运输黏膜表面抗HIV抗体的能力。在非人类灵长类动物(Nhp)中进行的研究表明,通过将bnbs应用于粘膜表面,可以抵抗黏膜猴-人类免疫缺陷病毒(shaveidationvirus,Shiv3或者通过全身被动灌注bnbs穿透粘膜表面。4,5,6,7,8,9,10,11。BNab介导的保护被认为也涉及抗体fc效应器的功能,并可能有助于清除黏膜攻击后感染的细胞。12。此外,被动注入具有抗体效应器功能的非中和抗体可影响病毒在粘膜的传播。13,14,15。黏膜上的抗体组合(如IgA和IgG)可能共同作用以防止传播。16。在最近的一种临床前nhp模型中,利用病毒载体和蛋白免疫原与强效佐剂结合,疫苗诱导的疫苗获得保护作用,免疫日阴道gp 140抗体的浓度与感染所需的挑战数相关。17。此外,疫苗诱导同源二级中和抗体18防止直肠内Shiv攻击。这些令人鼓舞的结果为NHP疫苗诱导的抗体应答提供了理论依据,为在人体研究中检测疫苗诱导的黏膜抗体水平和优化方案以改善黏膜抗体反应提供了理论依据。

我们对多个疫苗方案和多个样本类型进行了个体水平的Meta分析。血清和粘膜标本,包括宫颈和直肠分泌物、精浆和唾液,采用结合抗体多重分析方法,以确定疫苗诱导的HIV特异性抗体的数量、特异性和持久性。本研究结果回答了有关疫苗诱导的黏膜抗体的几个关键问题,包括诱导的同工型和疫苗型(dna/载体、dna/载体+蛋白、蛋白和载体)对抗体应答率和数量的影响。我们还研究了gp 41抗体在含有gp 140组分的疫苗方案中是否优先被激发,以及黏膜抗体反应是否与血清反应和跨粘膜区有关。这些结果将为疫苗设计提供参考,目的是在HIV-1感染的主要部位激发抗病毒抗体。

结果

人hiv-1疫苗方案的Meta分析包括dna和载体蛋白增强免疫原。

我们在6个临床试验中对疫苗诱导的粘膜抗体进行了Meta分析。1)。其中包括HVTN 076(VRC DNA/Ad5)、HVTN 205(pGA 2/JS 7 DNA和/或MVA/HIV 62)19,HVTN 088(Clade C gp 140/MF 59在先前收到DNA或载体+蛋白/MF 59艾滋病毒疫苗[“启动”]或艾滋病毒疫苗天真人[“未准备”]后延迟增强)20、HVTN 086(SAAVI DNA-C、MVA-C、Novartis clade C gp 140/MF 59)21,HVTN 096(NYVAC-C/DNA-C/AIDSVAX B/E)22和HVTN 097(ALVAC/AIDSVAX B/E)23,24。我们将这些试验中的疫苗方案分为四大类:DNA/载体、DNA/载体+蛋白、蛋白质和载体,并将所有试验中的安慰剂组合成一个安慰剂组。粘膜取样包括宫颈分泌物(n及直肠拭子(n=154),唾液(n和精浆(n=124)(表1).

表1 HIV-1疫苗方案和给药时间表。

蛋白免疫增加黏膜hiv-1特异性IgG抗体

在此Meta分析中,描述了疫苗诱导的血清IgG反应的稳健水平。19,21,22,23,24(补充表)2)。由于黏膜表面是HIV-1接触和感染的主要部位,我们进一步研究了每一种广泛疫苗类型在粘膜室中引起的抗体反应的存在和程度。该方法对疫苗激发反应具有很好的特异性,在安慰剂接受者中IgG(1/153)和IgA(1/64)的假阳性率均<1%。我们发现gp 41和gp 140的IgG结合抗体是由所有疫苗类型引起的(补充表)1)在宫颈分泌物中(如图所示)。1A),在精浆中。1C),以及唾液中(除了载体疫苗试验,它没有收集唾液样本)(如图所示)。1D虽然仅接种载体疫苗的人宫颈分泌物中gp 140和gp 41的反应频率和幅度较低,而接受DNA/载体+蛋白疫苗接种的人唾液中对gp 140和gp 41的反应频率也较低。相比之下,疫苗诱导的gp 41和gp 140 IgG在直肠分泌物中(如图所示)。1B)仅在接受蛋白质增强(DNA/载体+蛋白或仅蛋白)的参与者中观察到。此外,含有蛋白质增强的疫苗方案对精浆、宫颈和直肠分泌物中的所有抗原的应答率最高,而dna/载体或纯载体方案的应答率最高(图一)。1A-c)。总诱导IgG和总IgA在不同的粘膜区的疫苗类型之间是相似的(附图)。1,见重叠色点)。抗gp 120和gp 140 IgG在唾液中的应答率普遍低于其他黏膜区的DNA/载体、DNA/载体+蛋白和纯蛋白疫苗类型。1D).

图1:蛋白免疫引起黏膜hiv-1gp 120特异性IgG的高应答率.

检测hIV-1包膜特异性IgG(con 6 gp 120,conS gp 140,gp 41)。a颈部海绵,b直肠海绵c精浆d唾液。抗体量计算为HIV特异性浓度相对于总抗体浓度(SA=MFI*稀释/总IgG ng/mL)。顶部面板表示响应率,底部面板表示响应大小(正面响应的实心点和负响应的灰色开三角形)。在底部面板中,框图的中线表示中位响应的大小,而盒图的结尾表示积极响应中的25和75百分位数。用Barnard精确试验评估不同疫苗方案的应答率差异,用Wilcoxon秩和检验评价应答程度的差异。*PFWER < 0.05, **PFWER < 0.01, and ***PFWER < 0.001.

HIV-1特异性黏膜IgA在免疫过程中可在低水平、低频率诱导。

IgA在粘膜分泌物中大量存在,hiv-1特异性IgA在hiv-1感染后中等程度地引起。25,26,27,28,29。然而,hiv-1特异性IgA在预防hiv-1感染中的作用尚不清楚。25,30,31,32,33,34。虽然黏膜IgG容易在疫苗方案和粘膜间隔中被激发,但疫苗诱导的HIV-1特异性黏膜IgA很少被观察到,而且含量较低(图一)。2,补充表1)。IgA应答率最高的是先前HIV-1免疫参与者精浆中gp 140和gp 41抗原,他们在HVTN 088中接受了Cgp 140/MF 59增强(仅含蛋白质,clade C gp 140/MF 59,表)。1)上一次疫苗接种后6-17年。这表明HIV-1特异性IgA的检测可能是由于长时间休息后出现额外的晚期升高所致。如IgG所见,黏膜室内疫苗方案恢复的总IgA相似(附图)。1A).

图2:免疫接种者很少产生环境特异性IgA,且以gp 41为主.

检测hIV-1包膜特异性IgA(con 6 gp 120,conS gp 140,gp 41)。a颈部海绵,b直肠海绵c精浆d唾液。抗体量计算为HIV特异性浓度相对于总抗体浓度(SA=MFI*稀释/总IgA ng/mL)。顶部面板表示响应率,底部面板表示响应大小(正面响应的实心点和负响应的灰色开三角形)。在底部面板中,框图的中线表示中位响应的大小,而盒图的结尾表示积极响应中的25和75百分位数。

Gp 41和gp 140抗体在粘膜反应中起主导作用。

与gp 120抗原相比,gp 160、gp 150和gp 140免疫原引起更高的系统抗体应答率和与gp 41和gp 140结合的抗体量。35,36,37。为了确定抗gp 41和抗gp 140的反应是否也被优先激发或定位于不同疫苗类型的粘膜区,我们检查了那些含有gp 140、gp 150或gp 160序列的方案的粘膜抗体反应。值得注意的是,在所有粘膜室中,抗gp 140的应答率显著高于gp 41和gp 120的应答率(表)。2, PFWER < 0.01). Magnitudes of IgG responses against gp140 were also significantly higher than the IgG magnitudes against gp120 in all mucosal compartments and the IgG magnitudes against gp41 in seminal plasma (Table 3, PFWER < 0.0001). gp41 IgG response magnitude (Table 3)唾液、直肠分泌物和宫颈分泌物中的gp 120 IgG反应强度也显著高于gp 120。PFWER < 0.01), indicating potential differential elicitation or distribution to mucosal tissues.

表2粘膜抗gp 140的应答率明显高于所有粘膜隔间的抗gp 120和gp 41反应。
表3宫颈、直肠和口腔分泌物中的粘膜抗gp 41和抗gp 140 IgG反应强度显著高于抗gp 120 IgG。

长时间休息后持续低浓度的黏膜IgG升高

疫苗接种后长寿命抗体的激发,特别是在粘膜室,是hiv-1疫苗研制的一个关键目标.血清抗体对特定HIV抗原反应的持久性是可变的,例如,rv 144中疫苗诱导的IgG的半衰期估计值为11.7至23.7周。38。以往有报道称,通过接种疫苗诱导人类产生hiv-1特异性黏膜抗体。39,40然而,在目前的研究中,对于疫苗诱导的黏膜抗体的长期耐久性还没有报道。在3个试验中,我们检测了生殖器、直肠和口腔分泌物中HIV-1特异性抗体的存在情况:HVTN 076(只携带载体,DNA/Ad5方案),096(DNA/载体+蛋白,NYVAC或DNA/AIDSVAX B/E方案)和097(DNA/载体+蛋白,ALVAC/AIDSVAX B/E方案),并与疫苗诱导的血清抗体的粘膜反应率和倍增变化(在耐用性和高峰时间点之间)进行了比较。在接种后6个月的接种者中,有38%的人存在低水平但持续的黏膜gp 41-、gp 140-和gp 120特异性IgG抗体,其中以宫颈分泌物中的con S gp 140 IgG为主(如图所示)。3A)。相反,高达78%的参与者出现了血清抗体反应,且在最后一次接种6个月后血清抗体水平高于粘膜IgG(图一)。3A)。虽然由于黏膜样本的可获得性和耐久时间点黏膜反应率低,对折叠下降的正式分析是有限的,但从最后一次接种后的高峰到6个月的中位折叠下降趋势在所有被检测抗原的粘膜和系统间隔之间是相似的。Con 6gp 120和Con S gp 140的结合强度的中位数变化是>1对数,从免疫原性峰值到耐久时间点(图1)。3B).

图3:最后一次疫苗接种6个月后,粘膜特异性IgG反应从高峰迅速下降.

a检测HIV-1包膜特异性IgG(Con 6gp 120,Con S gp 140,gp 41)在粘膜分泌物和血清中的应答率。b测定HIV-1包膜特异性IgG(Con 6gp 120,Con S gp 140,gp 41)在免疫后6个月的变化(SA耐久时间点/SA峰值时间点)。1倍变化表明,在6个月后,粘膜反应强度没有下降。蓝色圆圈表示最后一次接种后6个月的阳性疫苗应答者;开放的灰色三角形显示在最后一次疫苗接种后6个月的阴性疫苗应答者。

接下来,我们研究了黏膜抗体的长期持久性,以及这些抗体在长时间休息后是否能被检测到。研究参与者先前接种了一种DNA疫苗(HVTN 049),该疫苗由带有MF 59佐剂的B亚型gp 140疫苗促进(HVTN 049)。41)或接种有MF 59佐剂的B型gp 140亚型疫苗的ALVAC-HIV疫苗,用异源Clade C疫苗在最后一次疫苗接种后6-17年(HVTN 088)进行增强(HVTN 088)。20,治疗组1,T1)。如图所示。4在基线时,30%-100%的先前接种过疫苗的参与者的宫颈和直肠分泌物中存在针对conS gp 140蛋白的hiv-1特异性IgG反应(预提疫苗接种,图1)。4),证明了用hiv-1疫苗激发长寿命黏膜抗体反应的可行性。宫颈分泌物、精浆和直肠分泌物的IgG抗体应答率在基线时分别为80%、100%和30%。外源性gp 140蛋白增强后粘膜抗体反应迅速增强,第一次升压后有69-100%的应答,第二次升压后粘膜抗体的应答率达到100%。

图4:长时间休息后持续低浓度的黏膜IgG升高。

抗体的持续时间为6-17年(基线),在蛋白质单用疫苗方案HVTN 088中,给予先前免疫的参与者。检测HIV-1 Con S gp 140特异性IgG的应答率,在基线(前助推)和第一次和第二次(顶板)后2周测定宫颈和直肠分泌物、唾液和精浆中的应答率。将HIV-1 Con S gp 140特异性IgG的浓度计算为HIV特异性浓度相对于总抗体浓度(SA=MFI*稀释/总IgG/mL)(底板)。蓝色圆圈表示阳性疫苗应答者,开放的灰色三角形在每个时间点代表无应答者。方格图表示积极的反应(方格图的中线表示中值,盒图的结尾表示第25和75百分位数)。灰色线将时间点之间的观测数据连接起来。

血液中循环的hiv-1 IgG反应与粘膜IgG有一定的相关性。

对854例(476份血清、101份精浆、119份唾液、88份直肠和70份宫颈标本)在免疫原性峰值时间点采集的854份标本(476份血清、101份精浆、119份唾液、88份直肠和70份宫颈标本)的胃黏膜抗体反应与血清抗体反应之间的Spearman相关性进行了计算。黏膜IgG反应与血清IgG反应有一定的相关性(图一)。5)。宫颈和直肠分泌物中Con S gp 140和gp 41 IgG反应与血清IgG水平及精浆中Con S gp 140、gp 41和Con 6 gp 120呈中度或极显着性相关(Spearman相关系数Rho>0.5)。p < 0.001). Saliva IgG responses correlated poorly with serum IgG responses (rho < 0.5) for all Env epitope specificities. Con 6 gp120 responses also correlated poorly with serum IgG responses in cervical and rectal secretions (rho < 0.5).

图5:血液中循环的HIV-1 IgG与粘膜IgG呈低-中度相关.

疫苗型免疫调节IgG的Spearman相关性a)粘膜隔间与血清之间,和(b)女性在直肠和颈部海绵之间,男性在直肠海绵和精浆之间。*、**和*表示在p < 0.01, p < 0.001, and p < 0.0001; respectively.

接下来,我们研究了直肠分泌物的反应是否与女性中的宫颈分泌物反应有关,还是与男性参与者的精浆反应有关。男性精浆中gp 140抗体反应与直肠分泌物反应密切相关(Rho>0.8h)。p < 0.001), while gp41 and gp120 responses between rectal and seminal compartments were modestly correlated (rho = 0.755, p < 0.0001 and 0.665, p < 0.001, respectively) (Fig. 5B)。相比之下,女性宫颈gp 41反应与直肠gp 41反应无关(Rho=0.321,p宫颈分泌物与直肠分泌物的gp 120和gp 140 IgG反应呈中度相关(Rho<0.7,P<0.05)。p < 0.01), indicating potential gender-specific differences in antibody distribution in the rectum and genital tract.

讨论

疫苗免疫原诱导HIV-1特异性体液反应对bNab和非bNab疫苗的发展策略都至关重要。进入这些入口的保护性免疫可以阻止HIV-1的获取和复制.了解DNA、病毒载体和蛋白质疫苗的不同免疫原策略所产生的抗体的浓度和特异性,为设计和评估针对特定特异性和已知有效浓度的未来疫苗方案提供了一个框架。在此,我们研究了多种HIV-1疫苗方案中疫苗诱导抗体的存在、同型和表位特异性,分为DNA/载体、DNA/载体+蛋白、载体免疫策略和蛋白免疫策略。

这一元分析得出了三个重要的发现,对HIV-1疫苗的设计有意义.首先,我们确定含有一种蛋白质组分的疫苗方案在精浆、宫颈和直肠分泌物中对HIV-1 Env抗原的IgG应答率明显高于仅含DNA/载体或载体的方案,而在精浆中则表现出较高的黏膜IgA应答率。其次,血清和黏膜IgG反应的相关性取决于标本类型和抗体特异性。最值得注意的是,gp 41 IgG反应与女性宫颈和直肠间隔之间的相关性较差,而gp 120 IgG与血清循环IgG水平的相关性较差。第三,粘膜抗体的反应可以持久和促进后续免疫,类似于在再次接种时血清中观察到的增强作用。这些结果表明,疫苗诱导的系统IgG反应提供了女性粘膜表面抗病毒抗体的不完整图像,这可能受激素水平和局部微环境等因素的影响。因此,黏膜抗体免疫保护相关的鉴定可能需要在疫苗有效性试验中进行黏膜取样。

我们的工作与先前的发现一致,即系统性疫苗接种方案可以引起特异性IgG的粘膜反应。39,40,42,在系统免疫策略中很少发现粘膜hiv-1特异性IgA的激发,当存在时,IgA的反应程度较低。40,43,44,45)。进一步测试疫苗策略与佐剂的差异刺激先天反应,是需要改善黏膜IgA反应的疫苗在肌肉注射。一项来自恒河猴疫苗的研究表明,用GLA+3M052佐剂免疫HIVEnv免疫原,与其他佐剂相比,可以刺激粘膜IgA反应的最大幅度和广度(巴厘岛普伦登,斯坦福大学,个人交流)。黏膜接种策略可改善黏膜部位潜在保护性IgA的激发46,47,48,49。在RV 144试验中,血清中某些环境特异性IgA的高水平激发与疫苗效力的降低有关。30还调节了抗体fc效应器功能与hvtn 505中降低hiv-1风险的关系。50。然而,在这些临床试验中,黏膜IgA在疫苗疗效中的作用还没有被确定。临床前恒河猴保护研究、高暴露血清阴性队列的结果,以及IgA单克隆体抗病毒特性的体外研究,都有证据支持IgA在粘膜中具有潜在的保护作用。14,16,25,27,51,52.

我们还发现,与这些方案引起的血清IgG反应相似19,35,36,37,含有gp 160、gp 150或gp 140组分的疫苗方案优先激发粘膜gp 41的特异性。先前的发现提出了这样的假设,即某些gp 41特异性抗体反应可能来自于肠道微生物群的交叉反应抗体,疫苗诱导的抗体可能与肠道微生物组成有关。35,53。Gp 41黏膜特异性的激发与血清相似,但需要进一步研究了解局部微生物微环境在调节黏膜免疫应答中的潜在影响。在采用三组分(DNA、病毒载体、蛋白质)的疫苗方案中,我们观察到,男性和女性患者的直肠IgG反应(来自HVTN 088、096和097)与子宫颈反应(HVTN 086、088、096、097和205)相比,与精浆IgG反应的相关性更强。50%精浆中HIV-1包膜特异性IgA的存在n=15)和宫颈标本(n(2)单纯蛋白质组(HVTN 088)的免疫效果显著高于其他疫苗组(0%~<15%)。这一发现表明了疫苗中蛋白质成分的重要性,以及(或)如果发现生殖道IgA免疫与保护相关的话,在长时间休息后的增强作用。这一点尤其值得注意,因为在精浆中,IgG而不是IgA是这两种亚型中最主要的一种。54。此外,这些研究还强调了黏膜室中抗体水平的性别差异,以及女性宫颈和直肠区抗体水平与男性精浆和直肠室之间的相关性较低。因此,需要更多的研究潜在的性别特异性差异,向生殖间贩运抗体,以及不同的疫苗方案如何影响抗体的诱导。潜在的性别特异性差异可能部分是由于已知的调节黏膜部位抗体反应的因素,包括:(1)女性免疫球蛋白水平的激素调节(2)是否同时存在STI;(3)IgA和分泌型IgA在肠粘膜中的优势与IgG在男性和女性生殖道中的优势。

开发有效的hiv-1疫苗的一个主要障碍是有能力在粘膜诱导具有正确特异性、功能和大小的长期抗体反应,以介导保护。我们发现,多达38%的参与者在最后一次疫苗接种后6个月在宫颈分泌物中保持疫苗诱导的结合抗体,血清和粘膜间隔之间从耐久时间点到峰值的折叠变化相似。此外,疫苗应答者和非应答者在最后一次疫苗接种后6个月的抗体下降(折叠变化)相似,表明成功的疫苗需要在高峰时诱导足够水平的黏膜抗体,以保持进入粘膜入口的潜在保护性反应。在一项旨在评估长期随访和长期休息后增强抗体的试验(HVTN 088)中,我们评估了疫苗诱导的子宫颈和直肠抗体在接种后6个月至17年内的持久性。我们观察到膜特异性gp 140抗体反应的耐用性显著,与疫苗相比,抗体应答能力将被提高到更高的浓度。这些数据提供了一个概念的证明,粘膜抗体反应可以在长时间后增强,并可能提供一个延迟的促进抗体水平的增加。由于在粘膜液中检测到了强有力的抗体浓度,因此必须确定这些浓度是否足以保护,并确定可诱导最佳抗体特异性的疫苗免疫原。

目前分析的局限性包括,除了HVTN 088(仅含蛋白质,gp 140/MF 59)、096(DNA/载体+蛋白、NYVAC或DNA/AIDSVAX B/E)和097(DNA/载体+蛋白、ALVAC/AIDSVAX B/E)疫苗方案外,其他所有疫苗都缺乏配对的直肠和精浆样本,这些分析仅限于gp 140、gp 150或gp 160组分的方案,以及仅限于血清免疫原性高峰时间点的样本收集。我们还认识到,这项工作的结果是具体的临床试验研究在这里研究,并可能限于特定的研究人群,特定的免疫原,佐剂,收集方法测试。今后还需要进行分析,以评估同时发生的性传播感染对疫苗诱导的抗体反应的影响,并继续评价比较不同免疫途径的研究,例如皮下注射。55粘膜56,57,58用下一代疫苗免疫原。此外,以往对hiv-1感染者的研究表明,女性生殖道中存在抗hiv抗体。2或非中和效应函数1,59,60,表明在粘膜部位可以产生功能性抗体的概念证明。进一步的研究分析黏膜抗体Fc效应功能和亚类特异性可能为疫苗研究中黏膜保护的潜在机制提供进一步线索。几个正在进行或最近完成的艾滋病疫苗临床试验已经收集了粘膜样本,从这些试验中进行的分析对于扩展这一跨协议分析的结果将是非常重要的。

总之,我们已经证明,含有蛋白质组分的HIV-1疫苗可以提高粘膜抗体的应答率,而含有gp 140组分的疫苗优先诱导gp 41抗体,而不是gp 120抗体。HIV-1gp 120的反应程度相对较低,与宫颈和直肠分泌物中血清反应的相关性较弱。需要进一步研究不同疫苗方案(如载体、gp 120蛋白、佐剂)对粘膜抗体反应的数量、特异性和功能的影响,这将促进HIV-1疫苗的发展。

方法

人体临床试验与黏膜取样

HIV-1疫苗临床试验(HVTN 076:NCT 00955006;HVTN 086:NCT 01418235;HVTN 088:NCT 01376726;HVTN 096:NCT 01799954;HVTN 097:NCT 02109354;HVTN 205:NCT 00820846)登记的健康HIV-1-阴性参与者被评估为感染艾滋病毒的低风险人群。可选的粘膜取样作为探索目标的一部分。所有学员在入学前都提供了书面知情同意。在免疫原性最高峰时,除HVTN 076外,所有研究均在最后一次免疫后2周评估血清/血浆和黏膜抗体对免疫的反应,HVTN 076是在最后一次免疫后4周收集的。本研究可从HVTN 076、HVTN 086、HVTN 088、HVTN 096、HVTN 097和HVTN 205中获得宫颈、直肠、唾液、精浆和直肠活检。1).

下列伦理或机构审查委员会(IRB)审查并批准了下列协议:弗雷德·哈钦森癌症研究中心IRB(HVTN 076、088、205)、夸祖鲁大学-纳塔尔生物医学研究伦理委员会(HVTN 086)、威特沃什兰德大学人类研究伦理委员会(HVTN 086,097)、开普敦大学人类研究伦理委员会(HVTN 086、097)、范德比尔特大学IRB(HVTN 088、205)、罗切斯特大学(HVTN 088、205)、阿拉巴马大学伯明翰IRB(HV088、205)、广东沃乌德委员会埃默里大学IRB(HVTN 205)、纽约血液中心IRB(HVTN 205)、芬威社区健康IRB(HVTN 205)、哥伦比亚大学医学中心IRB(HVTN 205)、人类研究合作委员会(HVTN 205)、UCSF人类研究委员会(HVTN 205)、生物协会-Etica协会民用IMPACTA Salud y Education acion(HVTN 205)。

标本收集程序

由训练有素的临床医生使用Merocel海绵状点(Beaver-Vistec;HVTN 076,HVTN 097)或Weck-Cel海绵点(Beaver-Vistec,HVTN 086,HVTN 088,HVTN 096,HVTN 205)收集宫颈分泌物。将海绵点放在或尽可能靠近颈部收集分泌物,直到海绵出现饱和,或最多2分钟。海绵被取出,立即放入冷冻瓶中,冷冻在干冰上,储存在−80°C,直到进一步使用。

用韦克-赛尔海绵矛(Beaver-Vistec,HVTN 086,HVTN 088,HVTN 096,HVTN 205)或梅洛塞尔海绵矛(Beaver-Vistec,HVTN 097)收集直肠分泌物。一次性内窥镜在无道镜闭孔端轻轻润滑,插入直肠7-8cm。将一块湿润的海绵矛插入肛门镜,取出2-3厘米,使海绵被直肠粘膜包围。海绵放置5分钟,取出后立即冷冻在干冰上的冷冻瓶中,存放在−65°C至−90°C,直至进一步使用。

精浆采集如下。参与者被指示在精液采集前至少48小时内不要射精。射精前用毛巾清洗龟头,精液直接收集到标本收集容器中,不使用水以外的润滑剂。精液样本保存在冰上长达2小时,运往加工实验室,在每个标本收集容器中加入2.5毫升病毒运输培养基。然后对样品进行离心,取上清,将其保存在−65°C至−90°C,直至进一步使用。

唾液收集如下。参与者被要求在收集前1小时内避免吸烟、进食或饮用水以外的任何东西。受试者咀嚼牙蜡5分钟以刺激唾液的产生,然后将其吐入50毫升的无菌管中,放入一杯湿冰中,收集3-5毫升的唾液。样品在湿冰上运输到加工实验室,离心后,上清液在−65°C保存到−90°C,直至进一步使用。

HIV-1黏膜抗体测定

对hiv-1特异性IgG和IgA的检测是在良好的临床实验室实践中进行的,如前所述。26,27,61。简单地说,HIV-1蛋白与聚苯乙烯珠(Luminex Corporation)结合,用小鼠抗人IgG-生物素(Southern Biotech)、链霉亲和素-PE或山羊抗人IgA-生物素(Jackson免疫研究)检测小鼠抗人IgG-生物素(Southern Biotech),检测粘膜分泌物中IgG或IgA的结合。为了检测IgA反应,样品首先根据制造商的指示使用蛋白G高性能多导板(通用电气)耗尽IgG。样品结合强度(MFI,平均荧光强度)是在Bio-Plex 200仪器(Bio-Rad)上使用21 CFRPart 11兼容软件获得的。标准阳性和阴性对照包括在每种检测中,以确保特异性,并保持一致性和重复性之间的分析。7B2 IgA单克隆抗体(MAb)对照组由杜克大学的华信-廖博士和巴顿·海恩斯博士(BartonHaynes)提供。样品报告的预置测定标准为:(1)每个样本的变异系数<15%,(2)每个样品计数的珠子>100粒。为了控制Env蛋白的性能,建立了一个预先设定的标准,即每一种抗原的阳性控制滴度(HIVIG)必须在每种抗原的平均值的±3标准差内(用Levey-Jennings图跟踪,并预先接受效价,用四参数Logistic方程SigmaPlot,systemat软件计算)。

用Bio-Plex Pro人等分型试剂盒(Bio-Rad)根据制造商的指示进行总IgG和IgA抗体的测定。用Bio-Plex Manager 6.0软件(Bio-Rad)进行4参数Logistic(4-PL)回归测定IG浓度。除HVTN 088外,所有方案的IgG反应均以1:2稀释度测定,其中1:2、1:5和1:10稀释液在宫颈和直肠标本中测定IgG反应,而在唾液样品和精浆样品中分别用1:3稀释和1:10稀释测定IgG反应。应用Fong、Permar和Tomaras四参数配对响应曲线JRSS系列C,在压力下建立了基于1:2和1:10稀释液的宫颈和直肠IgG反应模型,从1:3稀释IgG和1:10稀释IgG反应中预测IgG在1:2稀释时的反应。

将hiv-1特异性结合MFI值归一化为总IgG或IgA,并计算为特异性活性(抗原特异性MFI*稀释因子/ng ml)。−1总IgG或IgA)。如果总IgG<48 ng/ml或总IgA≤0 ng/ml,则排除样本。每个抗体亚型的阳性率是根据三个预先设定的标准确定的:(1)样本MFI大于本分析中所有方案未接种的基线样本的第95个百分位数,每种样本类型、抗原、同型和检测方法或100,以较大者为准;(2)本分析中所有未接种的基线样本中,每种样本类型、抗原、同类型和检测方法中,比活性(SA)大于所有基线未接种样本的第95%;(2)本分析中所有未接种的基线样本中,每种样本类型、抗原、同类型和检测方法均大于第95%,(3)SA大于特定对象基线的3倍。对于来自HVTN 088 T1启动组或缺少基线SA的样本,使用给定抗原、同工型和检测方法的所有可用基线SA的中位数,将主题特异性基线置于标准(3)中。如果HIV-1特异性抗体反应符合这些阳性标准,则被认为是阳性的.

统计分析

疫苗方案比较

采用Barnard试验评估疫苗方案间的应答率差异,用Wilcoxon秩和检验疫苗方案间阳性反应者之间的反应强度差异。只有在每种疫苗类型至少有10个样本的数据下,才能比较疫苗类型之间的应答率;只有在每种疫苗类型至少有5个阳性反应样本时,才能进行反应强度的比较。所有比较用抗原和粘膜室进行。仅蛋白疫苗方案的宫颈IgG应答率与其他疫苗方案的应答率相比,仅蛋白方案中的<10份未见显着性差异(P>0.0 5)。所有的统计检验都是双面的。在答复率方面,总共有39项比较。在震级上,总共有28个比较。这个p-对多个比较值进行调整,以控制每种响应类型(比率和大小)内的按家庭划分的错误率。调整后p-价值由PFWER.

抗原比较

用McNemar试验评估抗原间的应答率差异,用Wilcoxon符号秩检验评估阳性反应者(至少一种抗原)之间的反应强度差异。比较由粘膜室和所有样本汇集在每个粘膜室内。每个响应率和每个震级有12个比较。任何PFWER≤0.05被认为是有意义的。通过对疫苗类型的部分Spearman相关调整,计算样本类型之间的调整先锋相关性。62


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