TANK-binding kinase-1 delineates innate and adaptive immune responses to DNA vaccines

Ken J. Ishii, Tatsukata Kawagoe, shohei Koyama, Kosuke Matsui, Himanshu Kumar, Taro Kawai, Satoshi Uemasu, Osamu Takeuchi, Fumihiko Takeshita, Ceyayir Coban, Shizuo Akira

Nature 45, 725-730(2008)

Speaker: 張竣泓                                                        Time: 15:00~16:00, May 07, 2008

Commentator: 楊倍昌 老師                          Place: Room 601

中文摘要:

有效的疫苗，除了要提供保護性的抗原給adaptive immune system辨識之外，還需要搭配適當的佐劑(adjuvant)來促進innate immunity來提供長期的免疫保護能力並抵抗特定病原體的攻擊。在DNA疫苗中， 質體上帶有細菌未甲基化的CpG motif其可以藉由Toll like receptor 9 (TLR9)來活化innate immunity，所以其被認為在DNA疫苗中是一種有效的佐劑；然而近年研究卻發現DNA疫苗在TLR9基因剔除的老鼠還是有保護的功效，表示還有其他路徑會參與到DNA疫苗產生免疫反應的過程中。作者發現了DNA vaccine可以啟動TANK binding kinase-1(TBK1)訊息傳遞路徑因此促進type 1 interferon receptor下游的訊息，這些訊息是促使抗原專一性的T細胞與B細胞產生所必需的。在bone marrow轉移的實驗中更發現造血細胞中的TBK1訊號對B細胞、CD4與CD8 T細胞產生是重要的，然而CD8 也需要非造血細胞TBK1的訊號。此外，質體DNA並不是透過TLR9及ZBP-1所媒介的DNA辨識也不是透過TLR3、TLR7/8及RIG-I/MDA5所媒介的RNA辨識來啟動TBK1的訊息傳遞，因此表示細胞中還有一個未知道DNA sensor可以辨識plasmid DNA啟動innate immunity並進一步使得adaptive immunity的形成。

文獻:

1.        Ulmer, J. B., Wahren, B. & Liu, M. A. Gene-based vaccines: recent technical and clinical advances. Trends. Mol. Med.12, 216-222 (2006)

2.        Pulendran, B. & Ahmed, R. Translating innate immunity into immunological memory: implications for vaccine development. Cell 124, 849-863 (2006)

3.        Ishii, K. J. & Akira, S. Innate immune recognition of, regulation by, DNA. Trends Immunol. 27, 525-523 (2006)