فهم الفرز بعد الدخول من كابسيدات الفيروس الغدي ؛ فرصة لتغيير خصائص ناقل اللقاح الجزء 1
Mar 03, 2023
خلاصة:
ظهرت اللقاحات الجينية المستندة إلى ناقلات الفيروسات الغدية كاستراتيجية قوية ضد الأزمة الصحية لـ SARS-CoV -2. هذا النجاح ليس غير متوقع لأن الفيروسات الغدية تجمع بين العديد من السمات المرغوبة للقاح الجيني. وهي مناعية عالية ولها خصائص مسببة للأمراض منخفضة وجيدة التوصيف مقترنة بإمكانية الوصول إليها من الناحية التكنولوجية. تشمل الجهود الجارية لتحسين نواقل لقاح الفيروس الغدي استخدام الأنماط المصلية النادرة والفيروسات الغدية غير البشرية. في هذه المراجعة ، نركز على القفيصة الفيروسية وكيف يؤثر اختيار الأنماط الجينية على الامتصاص والفرز الخلوي اللاحق. نصف كيف يمكن لفهم خصائص القفيصة ، مثل الثبات أثناء عملية الدخول ، أن يغير مصير الجسيمات الداخلة وكيف يترجم ذلك إلى اختلافات في نتائج المناعة. نناقش بالتفصيل كيف يؤثر تحور البروتين القفيص الغشائي الغشائي على الفرز بعد دخول الأنواع C ونناقش بإيجاز ما إذا كانت هذه الأساليب يمكن أن يكون لها تأثير أوسع في تطوير اللقاح و / أو الناقل.

انقر فوق زر نقيمنتج
For more information:1950477648nn@gmail.com
1 المقدمة
لا تزال الالتهابات الفيروسية ، على عكس الالتهابات البكتيرية التي يمكن علاجها بالمضادات الحيوية ، تشكل تهديدًا للصحة نظرًا لوجود عدد قليل جدًا من العلاجات المضادة للفيروسات. لذلك ، فإن التطعيم هو الإستراتيجية الوحيدة القابلة للتطبيق على نطاق واسع لحماية السكان (والحيوانات) من العدوى الفيروسية.
حتى وقت قريب ، كان التطعيم ضد العدوى الفيروسية يُنظر إليه بشكل أساسي في سياق الوقاية من أمراض الطفولة أو كحقنة "الإنفلونزا" السنوية للوقاية من عدوى الإنفلونزا. مع اندلاع الأزمة الصحية لـ SARS-CoV -2 في عام 2020 ، عاد التطعيم إلى مركز الاهتمام العام حيث يُنظر إليه الآن على أنه السبيل الوحيد المستدام للخروج من هذا الوباء. في هذا السياق ، ظهرت اللقاحات القائمة على ناقلات الفيروس الغدي كواحدة من استراتيجيتين رئيسيتين للتحصين ناجحين. بعد الموافقة الطارئة ، يتم الآن حقن لقاحات Ad في نسبة كبيرة من سكان الأرض في جهد غير مسبوق لتركيب مناعة كوكبية ضد SARS-CoV -2.
لم يتم استخدام لقاحات ناقلات الفيروس الغدي على نطاق واسع قبل تفشي COVID -19 ، ولكن نجاحها لم يكن متوقعًا. الفيروسات بشكل عام هي منصات لقاح مناسبة جدًا. يتم تحسينها وتكييفها بيولوجيًا لنقل الحمض النووي ، وتؤدي إلى استجابات مناعية. تحتوي فيروسات Adenovirus على العديد من الميزات التي تجعلها مرشحًا مثاليًا للقاح بشكل خاص. لديهم صورة مسببة للأمراض منخفضة ومميزة بشكل جيد مقترنة بإصابة عالية. هم ودودون من الناحية التكنولوجية وقد تم استخدامها على نطاق واسع في التوجيه. يسمح إنتاجها المرتفع واستقرارها بالإنتاج الصناعي في ظل ظروف ممارسات التصنيع الجيدة (GMP) وتوفر ميزات عملية (مثل التخزين) للتوزيع الإقليمي بتكلفة منخفضة [1]. علاوة على ذلك ، فإن توصيل الخلايا الإعلانية إلى الخلايا العارضة للمستضد أمر فعال ، كما أنها تثير بشكل طبيعي استجابة مناعية فطرية تعمل كعامل مساعد لتعزيز نجاح التطعيم [2،3].
كان فهم بيولوجيا الإعلان أمرًا حاسمًا في تطوير نواقل (لقاح) قائمة على الإعلانات. على سبيل المثال ، تم اختيار استخدام الأنماط المصلية الإعلانية النادرة أو غير البشرية في بعض لقاحات SARS-CoV -2 التي يتم تسويقها حاليًا عن عمد لمنع مناعة الناقل الموجودة مسبقًا من تقليل كفاءة اللقاح. يوفر استخدام النواقل الفيروسية المحذوفة الجينات أمانًا محسّنًا للناقلات. ومع ذلك ، لا يزال هناك العديد من جوانب دورة الحياة الفيروسية التي لم يتم أخذها في الاعتبار عند تطوير نواقل لقاح قائمة على الإعلانات ، كما أن المعرفة بالأنماط الجينية النادرة أو غير البشرية محدودة ، بما في ذلك تلك المستخدمة حاليًا كلقاحات لفيروس السارس -2 . من خلال هذه المراجعة ، نود زيادة الوعي بالتعديلات المحتملة التي يمكن استغلالها عند تطوير نواقل إعلانية للأغراض الطبية بما في ذلك التطعيم.
نحن نركز على القفيصة الفيروسية وكيف يؤثر اختيار الأنماط الجينية على الامتصاص والفرز الخلوي اللاحق. نحن نصف كيف يمكن أن يؤدي فهم خصائص القفيصة مثل الاستقرار أثناء عملية الدخول إلى تغيير مصير الجسيمات الداخلة وما هي نتائج المناعة المختلفة التي يتم ملاحظتها. كمثال على كيفية تغيير استقرار القفيصة والمصير ، نناقش بالتفصيل كيف يؤثر تحور بروتين القفيصة الغشائية 6 على فيروسات النوع C. أخيرًا ، نناقش بإيجاز ما إذا كانت هذه الأساليب لديها القدرة على استغلالها لتطوير اللقاح و / أو النواقل.

1.1 تشكل الفيروسات الغدية عائلة متنوعة من مسببات الأمراض المعدية
تاريخيًا ، تم عزل Ad لأول مرة في عام 1953 من اللحمية لمرضى يعانون من التهابات الجهاز التنفسي [4] ، وبعد فترة وجيزة ، تم اعتماد مصطلح "الفيروس الغدي" عالميًا [5]. تضم عائلة Adenoviridae أكثر من 120 فردًا ، مقسمة إلى خمسة أجناس - اعتمادًا على ما إذا كانت تصيب الثدييات (على سبيل المثال ، Mastadenoviridae) ، أو الطيور (على سبيل المثال ، Aviadenoviridae) ، أو الزواحف (على سبيل المثال ، Atadenoviridae) ، أو البرمائيات (Siadenoviridae) ، أو الأسماك (Ichtadenoviridae) ) [6،7]. يمثل جنس Mastadenoviridae أيضًا أكثر من 70 نوعًا من الإعلانات البشرية [8،9] ، والتي تم تصنيفها إلى سبعة أنواع (A-G) ، وفقًا لخصائصها المورفولوجية والبيولوجية والفيزيائية الكيميائية ، كما هو موضح في الجدول 1 [10 ، 11].
علاوة على ذلك ، يمكن للإعلانات أيضًا أن تتحد تلقائيًا ، وبالتالي تولد أنواعًا جديدة [12] ، كما كان الحال بالنسبة لـ AdE4 ، وهو الفيروس الوحيد من النوع E البشري ومن المحتمل أن يكون قد نتج عن إعادة التركيب بين النوع البشري B و Simian Ad [13] ]. على الرغم من أن الإصابات التي تصيب البشر بإعلانات غير بشرية نادرة بشكل طبيعي ، إلا أنها ليست مستحيلة [14 ، 15]. إن قدرة مجموعة متنوعة من الإعلانات غير البشرية على إصابة (أو تحويل) الخلايا البشرية تجعلها جذابة (لقاح) منصات ناقلات. من بينها إعلانات مشتقة من الشمبانزي [16-18] ، الغوريلا [19] ، الأغنام [20] ، الأبقار [21] ، الكلاب [21 ، 22] ، أو قرد العالم الجديد [23].
يمكن أن تسبب عدوى الفيروس الغدي أمراضًا مختلفة اعتمادًا على مدارها الخلوي أو النسجي بما في ذلك أمراض الجهاز التنفسي أو العيني أو البولي أو الجهاز الهضمي (انظر الجدول 1). غالبًا ما تكون استدارة الأنسجة نتيجة لاستخدام مستقبلات مختلفة بواسطة إعلانات مختلفة وقد تكون مرتبطة أيضًا باستقرار الجسيمات الجوهرية [24]. تكون معظم الإصابات بالإعلانات خفيفة أو بدون أعراض في مضيف يتمتع بالكفاءة المناعية. تحدث عدوى الإعلان الأولية غالبًا أثناء الطفولة وتؤدي إلى مناعة وقائية قوية. في المقابل ، في الأشخاص الذين يعانون من كبت المناعة ، يمكن أن تتسبب الإعلانات في حدوث عدوى جهازية غير منضبطة وشديدة ومهددة للحياة تؤدي إلى تسمم خلايا خطير ، مما قد يؤدي إلى التهاب مفرط وفشل العديد من الأعضاء ، مما يؤدي إلى ارتفاع معدل الوفيات [12].
إن أفضل الإعلانات التي تمت دراستها على البشر هي النوعين 2 و 5 من الفيروسات C ، والتي توجد في الغالب في المرضى الذين يعانون من عدوى الجهاز التنفسي العلوي والجهاز الهضمي [25] والتي ستكون محور التركيز الرئيسي لهذه المراجعة. يمكن أن تكون فيروسات Adenovirus مسؤولة عن الفاشيات العرضية ، مثل فيروسات الأنواع B التي تسبب الالتهاب الرئوي (على سبيل المثال ، Ad3 و 7 و 14) بين الأفراد المؤهلين للمناعة [26] أو Ad40 / 41 من الأنواع F و Ad12 و 18 و 31 من الأنواع A ، التي تصيب الجهاز الهضمي (كما تمت مراجعته في [26 ، 27]). فيروسات الأنواع D هي مجموعة متنوعة للغاية وعرضة لإعادة التركيب وهي سبب رئيسي لعدوى العين [28].

1.2 قفيصات الفيروس الغدي هي هياكل قابلة للاستقرار
على الرغم من تنوعها ، تتبع جميع الإعلانات إطارًا هيكليًا وتنظيميًا مشابهًا. الفيروسات الغدية عبارة عن فيروسات DNA غير مغلفة تحتوي على جينوم DNA خطي مزدوج الخطي كبير نسبيًا يبلغ 26-45 كيلو بايت [29-31]. يبلغ قطر الكابسيد 70-90 نانومتر وله شكل عشري الوجوه مع 20 وجهًا و 12 رأسًا [32]. يتكون الكابسيد من ثلاثة بروتينات هيكلية رئيسية (هيكسون ، وخماسي ، وألياف) ومجموعة متنوعة من بروتينات الأسمنت الثانوية (على سبيل المثال ، IIIa و VI و VIII و IX في فيروسات الأنواع C) التي تعمل على استقرار الهيكل. تم الحصول على البنية عالية الدقة للعديد من قفيصة الإعلان عن طريق الفحص المجهري بالتبريد الإلكتروني وتصوير البلورات بالأشعة السينية [24،33–36]. يحتوي الكابسيد إيكوساهدرا على هيكل زائف T25 مع 720 إكسونات مجمعة في زخارف مختلفة اعتمادًا على موقعها في الكابسيد. تتكون الجوانب العشرين من الكابسيد من تسعة إكسونات مجمعة (ما يسمى GON لمجموعة التسعة) ، بينما في 12 قمة ، يتم تجميع exons في GOS (لمجموعة الستة) (انظر [37 ، 38] لمزيد من التفاصيل ). يتم إدخال قاعدة الخماسي الخماسي في 12 قمة ويعمل كأساس للألياف الثلاثية البارزة [39،40]. يعمل التفاعل بين البروتينات القفيصة الرئيسية والثانوية على استقرار القفيصة ، بشكل رئيسي من خلال التفاعل مع السداسيات.
على سبيل المثال ، يتم تثبيت GON بواسطة IX [41] ؛ لقد استقرت IX و IIIa من خلال تفاعلهما مع VIII ، والذي يربطهما بـ GOS و GON ، على التوالي [37]. تحدد الجزيئات الثامنة GON وتساعد على استقرار الأشكال السداسية في داخل الكبسولة. يعمل البروتين السادس أيضًا على تثبيت الهيكسون من خلال ربط التجويف المركزي لمركب هيكسون المعرض للتجويف الفيروسي الداخلي [42-44].
يحيط الكابسيد ويحمي النواة الفيروسية المكونة من الجينوم الفيروسي ، والبروتينات الأساسية للفيروس (على سبيل المثال ، V ، VII ، Mu في فيروسات النوع C) ، والبروتين الطرفي (TP) ، والذي يرتبط تساهميًا بكل 5 'نهاية من جينوم الإعلان. تتفاعل بروتينات القفيصة الصغرى مع البروتينات الأساسية التي تنشئ صلة بين القفيصة والجينوم ؛ ومع ذلك ، فإن تنظيمها المكاني بين البروتينات الأساسية لا يزال غير مفهوم بشكل جيد. لقد ثبت أن V يحتفظ بالحمض النووي داخل القفيصة من خلال التفاعل مع VI (جانب القفيصة) والسابع (جانب الجينوم) [45-47] وربما يساهم في إطلاق الجينوم في المسام النووية [48]. VII هو بروتين القفيصة الرئيسي المرتبط بالحمض النووي الفيروسي ويعزز تكثيفه داخل القفيصة [49-51]. VII يحمي أيضًا الجينوم الفيروسي من الكشف المناعي من خلال العوامل الخلوية [50،52-54]. ومن المثير للاهتمام أن بروتين القفيصة IX والبروتين V موجودان فقط في Mastadenoviridae [55،56] ، ويمكن إنتاج القفيصة الفيروسية بدون IX [57] أو البروتين السابع [58] ، مما يُظهر بعض المرونة في بنية القفيصة.
يشفر جينوم الإعلانات البشرية حوالي 45 بروتينًا (بما في ذلك البروتينات الهيكلية) ، منظمة في وحدات نسخ منظمة مؤقتًا [59]. عامل النسخ E1A هو أول بروتين معبر وهو ضروري لبدء التعبير الجيني الفيروسي [60]. يحتوي الجينوم أيضًا على تسلسل تغليف 5 بوصات وتكرارات طرفية معكوسة (ITR) عند كل طرف وهي مطلوبة للتكرار [59 ، 61-64]. تقوم فيروسات Adenovirus بتشفير البروتياز الغدي (AVP) الذي يتم تعبئته في الجسيم ويعالج العديد من البروتينات (على سبيل المثال ، IIIa و VI و VII و VIII و و TP و 52.55 K في فيروسات النوع C) [65-67]. هذه الخطوة مطلوبة لتكوين جسيمات معدية ناضجة وتحث على تكوين قفيصات منتشرة (أي أقل استقرارًا) معدة لتفكيك القفيصة عند ربط الخلية ودخولها [68،69]
هناك أيضًا اختلافات خاصة بالأنواع في بنية الإعلانات البشرية ، على سبيل المثال ، في طول الألياف ومرونتها ، والتي تؤثر بشكل مباشر على ارتباط المستقبلات [70-72]. يمكن أيضًا ملاحظة الاختلافات في تجميع البنتون. يمكن أن تشكل البنتونات من فيروسات النوع B اتصالات بينتون ، مما ينتج عنه جسيمات بديلة وأقل استقرارًا شبيهة بالفيروسات وخالية من الجينوم وأحيانًا بدون ألياف. تسمى هذه الجسيمات dodecahedrons ويتم دراستها لنقل الخلايا من البلازميدات أو الببتيدات كبديل لناقلات Ad. تعرض Dodecahedrons بشكل أفضل شكل ببتيد قصير RGD موجود في الخماسي لمعظم أنواع الإعلانات ، وهو مطلوب لربط الخلايا المستهدفة [73،74]. قد تكون الاختلافات في استقرار القفيصة ، كما هو موضح أدناه ، خاصية مهمة تحدد مصير دخول جسيمات الإعلان.

1.3 تتبع الفيروسات الغدية دورة حياة Lytic
تمت مراجعة دورة عدوى الإعلان على نطاق واسع في مكان آخر [75-77]. هنا ، نركز بإيجاز على جزء الدخول من دورة الحياة ، وما لم ينص على خلاف ذلك ، سوف نشير إلى فيروسات النوع C ، التي تمت دراستها بشكل أفضل (الشكل 1). تستخدم الفيروسات الغدية الألياف القفيصة كجزيء أساسي للخلية. تستخدم معظم الإعلانات ، بما في ذلك فيروسات النوع C ، فيروس كوكساكي ومستقبلات الإعلان (CAR) لربط الخلايا المستهدفة [78-81]. في المقابل ، تربط بعض فيروسات الأنواع B بشكل تفضيلي مستقبلات CD46 [82] أو ديسموجلين 2 [83] ، وقد تبين أن بعض فيروسات D تتفاعل مع أحماض السياليك [84،85] أو مباشرة مع v إنتغرينات (انظر الجدول 1) [ 86].
وبالتالي ، فإن تبديل الألياف بين الأنواع هو استراتيجية جذابة لتغيير المناطق المدارية [87-89]. يتمثل الدور الأساسي لجزيء الألياف في التوسط في الارتباط الفيزيائي مع الخلايا المستهدفة ، والذي يتبعه تفاعل ثانٍ بين البنتون والإنتغرينات ، مثل v 5 [90]. يتم توسط هذا التفاعل بواسطة شكل ببتيد RGD في تسلسل الخماسي [91]. يرتبط غياب هذا النموذج ، كما هو الحال في فيروسات النوع F ، بدخول خلية أقل كفاءة [92]. ينتج ارتباط إنتجرين عن تجمع الإنتجرين على سطح الخلية [93] الذي يطلق سلسلة إشارات ، مما يؤدي إلى إعادة تنظيم الهيكل الخلوي الأكتين [94،95] وامتصاص الالتقام عبر الالتقام الخلوي بوساطة الكلاذرين أو كثرة الخلايا الصغرية [96،97]. قد يؤدي ارتباط RGD أيضًا إلى زعزعة استقرار القفيصة [98] عن طريق تقليل التلامس بين البنتون والهيكسون ، مما يساعد القفيصة على فك المعطف [99]. نتيجة لذلك ، تفقد جسيمات Ad أليافها ، ويمكن للمرء أن يجد هيكسون وخماسيًا منفصلين داخل الجسيم الداخلي [100-102]. الجسيم الداخلي هو عضية ديناميكية مهيأة للنضوج إلى الجسيمات الحالة المتدهورة ، ويجب أن تهرب الإعلانات بسرعة إلى العصارة الخلوية. قد يؤدي تحمض الإندوسوم إلى تسريع عملية الهروب عن طريق زيادة إضعاف القفيصة [100103]. تعتمد عملية اختراق الجسيم الداخلي على إطلاق بروتين القفيصة الداخلي VI [103،104].
يتميز VI المحرر بلولب N-terminal amphipathic الذي يرتبط بالنشرة الداخلية للجسيم الداخلي ويؤدي إلى انحناء غشاء إيجابي ، مما يؤدي إلى تمزق الغشاء المحصور محليًا [75،103،105،106]. تستجيب الخلايا لتمزق الغشاء الذي يسببه الفيروس وتنشط استجابة الالتهام الذاتي الموضعي لإزالة العضية التالفة [107-109]. لتجنب التدهور ، توقف الإعلانات الالتهام الذاتي عبر نموذج ببتيد قصير PPxY في البروتين VI حتى يصل الجسيم إلى سلامة العصارة الخلوية [104،108]. تبين أن فيروسات الأنواع C تهرب من الإندوسومات المبكرة [110]. الأنواع الأخرى بما في ذلك A و B و D تنتقل أولاً إلى الجسيم قبل الهروب إلى العصارة الخلوية [111-113] ، مما قد يؤثر على التنشيط المناعي الذي تسببه تلك الفيروسات [114].
بمجرد وصول الإعلانات إلى العصارة الخلوية ، فإنها تتعامل مع محركات dynein وتستخدم النقل الرجعي على طول الأنابيب الدقيقة للوصول إلى مركز تنظيم الأنابيب الدقيقة [115-117]. من المحتمل أن يتم التوسط في الربط الحركي بواسطة هيكسون [115] وقد يتطلب تحضيرًا حمضيًا [118]. على مقربة من النواة ، تقوم الكبسولات بتغيير اتجاه النقل ، ربما عن طريق الارتباط ببروتينات محرك كينيسين وتراكمها في الغلاف النووي [115،117،119،120]. ترسو في مجمع المسام النووي ، ثم يتم تفكيك القفيصات تمامًا ، ويتم إطلاق الجينومات واستيرادها إلى النواة [51121-124]. بمجرد دخول النواة ، تستمر الدورة عن طريق تنشيط النسخ للجينوم والتعبير عن الجين المبكر المبكر E1A ، والذي يعمل كعامل نسخ لجميع وحدات النسخ المبكرة الأخرى [60125-130]. بعد التعبير عن إنزيمات النسخ المتماثل ، يتم تكرار الجينومات الفيروسية وتتراكم في محيط مراكز النسخ المتماثل 131.
بعد ذلك ، يتم التعبير عن البروتينات الهيكلية من وحدة التعبير المتأخر تحت سيطرة المروج المتأخر الرئيسي [132،133]. يبلغ التعبير عن الجينات المتأخرة ذروته في الإنتاج والتراكم النووي لجميع البروتينات الهيكلية حيث تتجمع في ذرية وتجمع الجينومات المركبة حديثًا. ينتج عن التجميع النووي للجيل التالي من الإعلانات خروج الجسيمات وتحلل الخلايا [42134-136]. كما ذكرنا سابقًا ، يتبع تجميع الكبسولات النضج ، أي الانقسام البروتيني للعديد من البروتينات القفيصة بواسطة AVP لإنتاج جسيمات معدية [66]. تتجلى أهمية هذه العملية في المسوخ الحساس لدرجة الحرارة ، Ts1 الذي تم تحديده في البداية في شاشة الطفرات في Ad2. عند درجة الحرارة غير المسموح بها ، يفشل هذا المتحور في تغليف AVP ، ولا تخضع الجسيمات المجمعة للنضج ، مما ينتج عنه جسيمات شديدة الاستقرار [137]. تم إدخال طفرة AVP المسؤولة وراثيًا في Ad5 مع الاحتفاظ بهذا النمط الظاهري. لا تزال قفيصة Ts1 قادرة على الالتصاق بمستقبلات الخلية والتوطين ، لكنها تظل محاصرة في الجسيم الداخلي بسبب فشلها في تحرير البروتين VI [103،138،139].

2. الكشف المناعي عن الفيروسات الغدية
تنتشر فيروسات Adenovirus على نطاق واسع ، وقد واجهت الغالبية العظمى من السكان هذا الفيروس ، خاصة أثناء الطفولة. تعد الفيروسات الغدية شديدة الاستمناع ، وتؤدي كل مواجهة إلى تطوير مناعة معينة مضادة للإعلان ، فطرية وقابلة للتكيف ، يمكن أن تستمر مدى الحياة. يعد هذا أمرًا مهمًا في مكافحة الفيروس ويجعل الإعلانات أقل ضررًا للمضيف ذو الكفاءة المناعية ، ولكن يمكن أن يكون عقبة عند استخدام الإعلانات كناقل في علم اللقاحات أو العلاج الجيني [140،141]. إن فهم كيفية تنشيط Ad (ومشتقاته النواقل) للجهاز المناعي سيسمح لنا بتحسين فعالية وسلامة اللقاحات. أظهرت الملاحظات في الجسم الحي ، من المرضى المشاركين في التجارب السريرية ، بوضوح أن النواقل الإعلانية يمكن أن تحفز تنشيطًا مناعيًا قويًا [142،143] ، وأحيانًا مع عواقب مميتة [144].
بالإضافة إلى ذلك ، تشير العديد من الدراسات التي أجريت في المختبر أو نماذج حيوانية [145] إلى الدور الرئيسي للجسيم الفيروسي نفسه (أي القفيصة والحمض النووي المدمج) في تنشيط الاستجابة المناعية الأولية. هنا ، نركز بإيجاز على الاستجابات المناعية المرتبطة بدخول القفيصة ؛ للحصول على نظرة عامة أكثر تعمقًا ، راجع المراجعات المنشورة مسبقًا [146–149].
2.1. الفيروسات الغدية تحفز المناعة الذاتية للخلايا
مع تطوير الإعلانات كنواقل ، أصبح من الواضح أن المناعة الذاتية الخلوية أو الفطرية التي تسببها الإعلانات هي استجابة للفيريون الغازي. ومن المثير للاهتمام ، أن كلاً من الفيروسات التكاثرية وغير المتكاثرة (مثل الفيروسات المعطلة للأشعة فوق البنفسجية ، أو النواقل غير المتكاثرة ، أو القفيصات الفارغة) تنشط الاستجابات المناعية في الخلايا المصابة ، مما يدل على أن القفيصة لها دور رئيسي في هذه الاستجابة [145،150-156] .
بشكل عام ، تستشعر الخلايا الإعلانات في عدة خطوات طوال دورة الحياة الفيروسية بأكملها وتنشط مسارات المناعة الفطرية (الشكل 1). يبدأ هذا التنشيط بربط ألياف Ad بمستقبل سطح الخلية CAR ، والذي ينشط إشارات بروتين كيناز (MAPK) الذي ينشط الميثوجين والذي يؤدي إلى تنشيط عامل النسخ NF-B. ينتج عن هذا المحفز إنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات (IL -6 ، IL -8) [157،158]. ومع ذلك ، اعتمادًا على أنواع الإعلانات ، قد يعدل استخدام المستقبلات الأخرى قوة سلسلة الإشارات المتضمنة في التعبير الخلوي [159]. يعتبر التفاعل بين البنتون الفيروسي والإنتجرين الخلوي محفزًا إضافيًا لتنشيط المناعة. أظهرت دراسة أجريت على البلاعم الفأرية أن هذا الارتباط ينشط التعبير عن IL -1 عبر شكل RGD [160]. قد يقتصر هذا على الخلايا المناعية لأنه ، في نماذج الخلايا الأخرى (على سبيل المثال ، هيلا ، خط الخلايا الظهارية) ، لم يتم تأكيد دور تفاعل الإنتجرين / RGD في الكيماويات وإنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات [151،161،162]. يشير هذا إلى دور أكثر أهمية لعملية الاستيعاب نفسها في التنشيط المناعي من التفاعل مع الإنتجرينات. في الواقع ، يؤدي ارتباط البنتون إلى الإنتجرين أيضًا إلى تنشيط إشارة فوسفوينوزيتيد 3- كيناز (PI3K) لزيادة الاستيعاب الفيروسي [163].
علاوة على ذلك ، تم إظهار تنشيط PI3K عند عدوى Ad لتحفيز إنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات ، مثل TNF [164] ، وقد وصفت عملية الاستيعاب بأنها مطلوبة لتنشيط المناعة [165]. تشير هذه الدراسات إلى أن التنشيط المناعي يحدث بشكل رئيسي في خطوة ما بعد الاستيعاب ، مما يبرز أهمية الفرز بعد الإدخال (تمت مراجعته في [166]).
بمجرد دخولها إلى الجسيم الداخلي ، تتعرض الإعلانات لمستقبلات التعرف على مسببات الأمراض داخل اللمعة (PRR) مثل TLR9 ، وهو مستشعر DNA مزدوج الشريطة يقتصر على الخلايا المناعية. يمكن أن تشعر البلاعم الفأرية بنواقل الإعلان عبر TLR9 للحث على إنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات [167]. كان TLR9 أيضًا مطلوبًا بشكل صارم من أجل IFN / الإنتاج عندما تم تحدي الخلايا التغصنية البلازمية (pDC) باستخدام Ad [168]. ومع ذلك ، في نماذج الفئران الضائعة TLR9 ، كان IFN / لا يزال ينتج ، مما يشير إلى أنه ، في خلايا أخرى غير pDC ، يحدث إنتاج IFN بشكل مستقل عن إشارات TLR9 [168،169].
تصبح الجينومات الفيروسية (أو جينومات الناقلات) في متناول أجهزة الاستشعار أثناء أو بعد هروب الفيروس داخل الجسم. بمجرد وصولهم إلى العصارة الخلوية ، يتم استشعارهم بواسطة مستشعر الحمض النووي مزدوج الشريطة cGAS [168170]. عند التعرف على الجينوم الفيروسي ، يعزز cGAS الفسفرة والانتقال النووي لعامل النسخ IRF3 لدفع IFN / التعبير ، مما يؤدي إلى حالة مضادة للفيروسات. يتطلب ممر الجسيم الداخلي تلف الغشاء الداخلي الناجم عن الفيروسات لتسهيل هروب الجسيمات الفيروسية. وبالتالي فإن تمزق الغشاء يساهم بشكل كبير في تنشيط المناعة ، ويبرز ذلك من خلال حقيقة أن متحولة Ts1 المعيبة في الهروب تفشل في تنشيط استجابة مناعية كاملة وفعالة [161،162،170،171]. يلعب دور محوري في الاستجابة الالتهابية عند اختراق غشاء Ad بواسطة كيناز رابط الخزان ، TBK1 ، الذي اقترح أن يكون جزءًا من استشعار العصارة الخلوية المصب للجينوم الفيروسي عبر مسار cGAS / STING [168170].
يؤدي تلف غشاء الفيروس الغدي أيضًا إلى إطلاق cathepsin B من الحيز الداخلي الليزوزومي ، مما يسبب الإجهاد التأكسدي ، الذي ينشط NLRP3 الالتهاب ، مما يؤدي إلى نضوج IL -1 [114]. تهرب فيروسات الأنواع C من الإندوسومات المبكرة ، بينما تنتقل فيروسات الأنواع B حتى الإندوسومات المتأخرة ، ويفترض أن ذلك يرجع إلى الاختلافات في استخدام المستقبلات. من المرجح أن يؤدي التحمض في الإندوسوم / الليزوزوم المتأخر إلى تنشيط هيدرولازات حمض الليزوزوم. كلا النوعين يحثان على تنشيط الجسيم الملتهب [172] ، ولكن ، ربما يرجع ذلك إلى وقت الإقامة في الجسيم الداخلي ، يختلف مدى استجابتهما. على الصعيد العالمي ، تحفز فيروسات الأنواع B تنشيطًا مناعيًا فطريًا وتكيفيًا أقوى من فيروسات النوع C [113173174]. قد يفسر هذا سبب كون فيروسات النوع ب أكثر مسببة للأمراض ، مما يتسبب في تفشي المرض في العوائل ذات الكفاءة المناعية [26]. يقترح كذلك أن الخلايا يمكن أن تميز حجرة الاختراق (على سبيل المثال ، الجسيم الداخلي مقابل الليزوزوم ، [109]) وتكييف كفاءة المناعة. يمكن أن يكون تلف الغشاء الداخلي أثناء عملية هروب الإعلان أيضًا إشارة خطر في حد ذاته. كما نوقش بالتفصيل أدناه ، ينتج عن تلف الغشاء التعرض العصاري الخلوي للجليكان داخل اللمعة ، والذي تكتشفه الخلية كإشارات خطر (كما تمت مراجعته في [109]). يؤدي اكتشاف الجليكانات المكشوفة بواسطة الجاليكتين إلى تنشيط الالتهام الذاتي ، مما يؤدي إلى فرع ثانٍ من المناعة المضادة للفيروسات [108].
2.2. تثير الفيروسات الغدية استجابة مناعية تكيفية وتدمر الالتهام الذاتي المضاد للفيروسات عند دخول الخلية
تُترجم الاستجابات المناعية الفطرية التي تثيرها الإعلانات أو نواقلها لاحقًا إلى مناعة تكيفية من خلال الإفراز الكيميائي الذي يجذب الخلايا المناعية (العدلات ، والخلايا القاتلة الطبيعية ، والضامة) ويعزز العرض الفعال للمستضد [153،154]. الفيروسات الغدية شديدة الاستمناع ، والمناعة الرئيسية الخاصة بها هي البروتينات القفيصة الرئيسية (الهكسون ، والبنتون ، والألياف) التي تحفز إنتاج الخلايا البائية للأجسام المضادة المعادلة [175-177].
يتم توجيه الأجسام المضادة المعادلة في الغالب ضد الحلقات شديدة التغير لبروتين هيكسون [178-180] وتمثل قيدًا رئيسيًا لاستخدام الإعلانات كنواقل مشتقة من نفس النمط المصلي. تم التحايل على هذه المشكلة عن طريق استخدام إعلانات أقل انتشارًا مصليًا أو إعلانات غير بشرية [181-185]. على الرغم من هذه المناعة المضادة للناقلات ، عند استخدام الإعلانات كمنصات لقاح (على سبيل المثال ، للحصول على حماية مناعية ضد الإيبولا في التجارب السريرية) ، فإنها لا تزال تحفز استجابة خلايا B قوية ، مما يسمح بإنتاج أجسام مضادة ضد المناعة المطلوبة للقاح والتي يمكن أن تستمر لمدة تصل إلى 6 أشهر [186]. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن التغلب على مناعة الناقل الموجودة مسبقًا بجرعات أعلى من ناقلات اللقاح ، كما في حالة ناقل لقاح SARS-CoV -2 بناءً على معدل الانتشار المصلي المرتفع AdC5 [187].
كما هو الحال مع الأجسام المضادة المعادلة ، تؤدي عدوى الإعلان إلى مناعة دائمة للخلايا التائية ، خاصة من خلال تنشيط CD4 بالإضافة إلى تنشيطه. لا يزال من الممكن العثور على هذه الحماية لدى البالغين ، مما يشير إلى مناعة طويلة الأمد من الطفولة [188–190]. بالإضافة إلى ذلك ، تم وصف تنشيط CD8 plus أيضًا للحفاظ على استجابة سامة للخلايا [191-193]. تنشيط الخلايا التائية هذا ليس بالضرورة خاصًا بالنمط المصلي ويسمح بالحماية المتبادلة ضد المجموعات الفرعية والأنماط المصلية الإعلانية المختلفة [192–194].
علاوة على ذلك ، في مرضى زرع الخلايا الجذعية المصابين ب Ad ، تم وصف التنشيط القوي لـ CD4 plus و CD8 plus [195]. هذا التنشيط موجه ضد ببتيدات الهيكسون ويؤدي إلى التخلص من الفيروس الإعلاني ، مما يؤكد الدور الرئيسي لكل من تنشيط الخلايا التائية CD4 plus و CD8 plus في الحماية المناعية. في حين أن هذه المناعة المستندة إلى الخلايا التائية موجهة ضد الجسيم الإعلاني ، فإن الإعلانات تؤدي أيضًا إلى إطلاق مناعة خلوية قوية بناءً على استجابة الخلايا التائية ضد مستضد اللقاح ، والتي تعد ميزة لمناعة طويلة الأمد عند استخدام نواقل الإعلان المؤتلف كمنصات للقاح [196،197 ]. الأهم من ذلك ، أكدت البيانات المستقاة من التجارب السريرية أنه عند استخدام Ad كمنصة لقاح (مع المستضد المرغوب فيه كمحول وراثي) ، فإنه يحفز تنشيط الخلايا السامة للخلايا CD8 بالإضافة إلى T-cell و CD4 بالإضافة إلى T-cell ، مما يؤدي إلى مناعة الذاكرة ضد أعرب عن التحوير [184،186،198-202].
يعتمد تنشيط الخلايا التائية على عرض الببتيدات الفيروسية من خلال معقد التوافق النسيجي الرئيسي (MHC). باختصار ، ينتج عرض المستضد بواسطة معقد التوافق النسيجي الكبير من الدرجة الأولى عن تحلل البروتوزوم ، وستؤدي الببتيدات التي تم الحصول عليها إلى تنشيط CD8 بالإضافة إلى الخلايا التائية ، مما يسمح بتهيئة وانتشار استجابة الخلايا التائية السامة للخلايا. ينتج عرض مستضد MHC من الدرجة الثانية عن تحلل البروتينات الليزوزومية ، وسوف تحفز الببتيدات الناتجة CD4 بالإضافة إلى تنشيط الخلايا التائية عند التقديم ، مما يؤدي إلى التنشيط اللاحق للخلايا البائية [203]. من السمات المميزة الآن أن الالتهام الذاتي يعزز تقديم الببتيد إلى جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الدرجة الثانية [204]. ليس من المستغرب أن الالتهام الذاتي هي واحدة من أقدم آليات الدفاع ضد العدوى وجزء مهم من الذخيرة الخلوية ضد مسببات الأمراض الغازية ، وتشارك في كل من الاستجابات المناعية الفطرية والتكيفية. يمكنه عزل العامل الممرض بشكل مباشر من أجل التدهور (xenophagy) ويشارك في تقديمه إلى جهاز المناعة [205-207]. الالتهام الذاتي الكلي (يُطلق عليه أكثر شيوعًا الالتهام الذاتي) هو مسار تحلل جسيمي محفوظ يشارك في العديد من العمليات الفسيولوجية الأساسية مثل الاستتباب والمناعة الفطرية والتكيفية [208-210]. يتميز الالتهام الذاتي بتكوين حويصلة غشائية مزدوجة تسمى "جسيم البلعمة الذاتية" التي تبتلع الشحنات السيتوبلازمية (أي العضيات والركام ومسببات الأمراض) الموجهة للتحلل (الشكل 2). خلال هذه العملية ، تندمج البلعوم الذاتية المحتوية على البضائع مع الجسيمات الحالة ليتم تدهورها وإعادة تدويرها.
تم وصف عرض المستضد عبر الالتهام الذاتي لكل من معقد التوافق النسيجي الكبير من الصنف الأول والفئة الثانية [204]. بعد تحريض الالتهام الذاتي ، تبتلع المستضدات داخل الخلايا في البلعمة الذاتية ، وتندمج مع مقصورات تحتوي على معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية لتزويدها بمواد خارجية ممرضة (الشكل 2) [211]. تم وصف دور الالتهام الذاتي في عرض مستضد الفئة الثانية من معقد التوافق النسيجي الكبير هذا لأول مرة لعدوى فيروس إبشتاين بار ، حيث أدى تثبيط الالتهام الذاتي إلى تقليل تنشيط الخلايا التائية CD4 بالإضافة إلى تنشيط الخلايا التائية [212،213]. حتى الآن ، تشمل الأمثلة عدة فيروسات ، بما في ذلك فيروس الهربس البسيط [214] ، وفيروس الأنفلونزا [215] ، وفيروس نقص المناعة البشرية من النوع 1 (HIV -1) [216] ، وربما يمتد إلى الإعلانات (انظر أدناه). يتوافق عرض MHC من الدرجة الثانية مع عملية الالتهام الذاتي لأنها آلية دفاع خلوي. يشترك الالتهام الذاتي أيضًا في العرض التقديمي المتقاطع من الفئة الثانية من معقد التوافق النسيجي الكبير للمستضدات خارج الخلية [214]. في الواقع ، يكون عرض MHC للألبومين البيضاوي خارج الخلية أكثر فاعلية عندما تكون آلية الالتهام الذاتي (وخاصة ATG5) تعمل ، وقد تبين أن امتصاص المواد خارج الخلية يشتمل على شكل غير قانوني من البلعمة الذاتية يسمى LC 3- المرتبط بالبلعمة ( لاب) [217].
بمجرد وجودها في LAP-some ، يمكن الكشف عن بعض المستضدات خارج الخلية من خلال عرض MHC من الفئة الثانية [218]. يشارك الالتهام الذاتي أيضًا إلى حد ما في عرض MHC من الفئة الأولى ، على الرغم من أن الغالبية العظمى من الحلقات يتم تقديمها عبر آلية تعتمد بشكل صارم على الناقل المرتبط بمركب معالجة المستضد (TAP) [219]. تم عرض العرض التقديمي المستقل عن TAP بوساطة الالتهام الذاتي حتى الآن فقط في ظل ظروف استنفاد TAP [219،220]. إذا كان هذا النمط من العرض موجودًا بالفعل يظل مثيرًا للجدل [221] ويتم مناقشته في مكان آخر [204،222،223].

لمنع عروض MHC التقديمية ، تخصص الإعلانات قدرًا كبيرًا من الجينوم الخاص بها ، وبالتحديد منطقة E3 ، لتقويض نظام عرض MHC في الخلايا [224–228]. في معظم نواقل (اللقاح) ، هذه الجينات غائبة ، وتشير الأعمال الحديثة إلى أن زيادة عرض المستضد بواسطة MHC يمكن أن يحسن كفاءة لقاح Ad [229،230]. يلعب الالتهام الذاتي دورًا حاسمًا في معالجة مستضدات الإعلان لعرض معقد التوافق النسيجي الكبير من الدرجة الثانية في المناعة التي يسببها الإعلان [108،229].
مونتيسبان وآخرون. أظهرت أن الإعلانات تحفز الالتهام الذاتي عند اختراق الجسيم الداخلي وأن دخول الجسيمات التي يتم تطهيرها عن طريق الالتهام الذاتي في هذه العملية يتم تقديمه بكفاءة إلى جهاز المناعة [108]. تتوافق هذه الملاحظة مع الدراسة التي نشرها كلاين وآخرون. يوضح أنه في سياق الإعلانات الحالة للأورام ، يتم نضج المستضدات الفيروسية بواسطة شكل الالتهام الذاتي المعتمد على JNK [229]. ومع ذلك ، تلعب الالتهام الذاتي في سياق السرطان دورًا مزدوجًا. كحارس للتوازن ، يحد الالتهام الذاتي من بدء الورم [231] بينما يعمل الالتهام الذاتي في السرطان المتقدم كعملية بقاء لدعم نمو الورم [231،233]. وبالتالي ، في سياق نواقل الأورام ، يجب تقييم ميزات الالتهام الذاتي الخاصة بالورم بعناية.

3. الفيروسات الغدية كنواقل (لقاح)
يشمل تحويل الفيروس إلى توجيه استغلال خصائصه الطبيعية ، مع التقليل في الوقت نفسه من المخاطر البيولوجية المرتبطة به. في هذه المصطلحات ، تعتبر الإعلانات ناقلات ممتازة لتطوير اللقاحات [234]. نواقل فيروسات Adenovirus مستقرة ، ويسهل إنتاجها إلى عيار عالٍ ، ولها قدرات استنساخ كبيرة. هذا يسمح بإدخال الجين المحور ، أي للتعبير عن مستضد مختار. لديهم طيف عدوى واسع وينقلون الخلايا غير المنقسمة ، وجينومهم غير تكاملي [1]. كما هو موضح أعلاه ، فإنها تثير أيضًا استجابة التهابية في الخلايا العارضة للمستضد (APCs) التي تخدم وظيفة مساعدة لتضخيم الاستجابة المناعية اللازمة للتطعيم بكفاءة [2،3،142،235،236].
علاوة على ذلك ، تم استخدام النواقل المشتقة من الإعلان على نطاق واسع في التجارب السريرية قبل السريرية لإثبات سلامتها [237،238]. للقضاء على الجزء غير المرغوب فيه من دورة النسخ المتماثل ، يجب قمع تكاثر الفيروس لمنع تحلل الخلايا وانتشار الفيروس. بدأ تطوير ناقلات الفيروسات الغدية في أوائل التسعينيات كمنصة لمجموعة كبيرة من الأساليب العلاجية ، مثل العلاج الجيني ، وناقلات الورم ، وتطوير اللقاح. كانت معظم التطورات المبكرة في ناقلات الأمراض عبارة عن نسخ معدلة من فيروسات النوع C.
3.1. تطوير ناقلات الفيروسات الغدية ، نهج الأجيال
تم صنع الجيل الأول من متجه الإعلان عن طريق حذف منطقة E1 و E3 من الجينوم الفيروسي ، ولا سيما ترميز عامل النسخ المبكر الفوري ، مما يمنع هذه النواقل من التكاثر. تتمتع هذه النواقل بقدرة استنساخ تبلغ حوالي 8 كيلو بايت لإدخال جين متحور بتسلسلات تنظيمية [239-241]. تم إنتاج نواقل الجيل الأول في خلايا الكلى الجنينية البشرية (HEK) التي تحولت بشكل ثابت مع جزء من جينوم الفيروس Ad5 الذي يكمل منطقة E1 في الخلايا العابرة [242-247]. أحد العوائق الرئيسية لهذا النظام هو أنه يسمح بإعادة تكوين الجينومات المختصة بالنسخ المتماثل بعد إعادة التركيب التلقائي [248]. الحذف الإضافي لـ E3 ، وهو ليس ضروريًا لإنتاج ناقلات ، يزيد من حجم شريط الجينات المحورة [243] ويعزز استجابة مناعية أفضل [240].
لسوء الحظ ، لم تكن نواقل الإعلان من الجيل الأول خاملة تمامًا نسبيًا ولا تزال تثير استجابة مناعية قوية ضد بروتينات القفيصة الفيروسية التي تم التعبير عنها عند مستويات خط الأساس [141،249،250]. ساهمت مناعة العدسة في سمية النواقل والقضاء قصير الأمد على الخلايا المنقولة [145]. تمت إزالة مناطق E2 و E4 أيضًا من جينوم المتجه في الجيل الثاني من نواقل الإعلان. يقوم E2 بترميز إنزيمات النسخ والبروتينات التنظيمية الإضافية E4 [251-253]. أتاح هذا مساحة لـ 10.5 كيلو بايت من تسلسلات الجينات المحورة ، بما في ذلك ما يصل إلى أربعة أشرطة تعبير [254]. وبالمثل ، فإن عمليات الحذف التكميلية قللت بشدة من إعادة التركيب غير المرغوب فيه والتعبير المطول للجينات المحورة [255]. ربما كان هذا نتيجة لانخفاض التعبير الجيني الفيروسي الشاذ الذي يقلل بشكل أكبر من المناعة ضد النواقل [141250251]. تختلف نواقل الفيروس الغدي من الجيل الثالث من الناحية المفاهيمية. وهي تتكون من جينوم ناقل معبأ وجينوم فيروسي غير معبأ (فيروس مساعد) ينتج جسيمات ناقل. تُعرف هذه النواقل أيضًا باسم نواقل "المعتمد على المساعد" أو "بلا أحشاء" أو "عالية السعة" (HC-Ad). لديهم أعلى قدرة استنساخ ممكنة ويمكنهم حمل تسلسلات تصل إلى 36 كيلو بايت [256-258]. تفتقر الإعلانات عالية السعة إلى أي تسلسل تشفير فيروسي باستثناء ITR وإشارة تغليف قصيرة تسمح بتعبئة الجينوم والتي لا تظهر في الفيروس المساعد [259-262]. لقد سمحت لنا هذه الإستراتيجية بالتغلب أخيرًا على معظم المناعة ضد النواقل ، مما سمح بالتعبير طويل المدى عن الجينات المحورة [263-267]. ومع ذلك ، فإن HC-Ads ليست جزءًا من مخزون ناقلات اللقاح الحالي.
3.2 Adenovirus باعتباره ناقل لقاح
قبل استكشاف كيفية استغلال نواقل الإعلان ، من الجدير بالذكر أن التطعيم ضد فيروسات النوعين ب من النوع 4 والنوع 7 تم تطويرهما في أوائل السبعينيات [268]. يعد هذا اللقاح الحي عن طريق الفم إلزاميًا منذ عام 2011 للمجندين العسكريين في الولايات المتحدة الأمريكية ، وقد أدى إلى انخفاض معدلات الإصابة بشكل كبير ، ووصل إلى الصفر تقريبًا [269-271]. وقد سلط هذا الضوء على الكفاءة الجوهرية وسلامة الإعلانات كلقاح وفتح المجال لاستخدام الإعلانات كمنصة للتحصين. حتى الآن ، دخل أكثر من 200 لقاح قائم على الإعلانات في التجارب السريرية [272]. يتم توجيه العديد منها ضد مسببات الأمراض المعدية مثل فيروس نقص المناعة البشرية -1 والإيبولا [230،273،274]. اللقاحات القائمة على الفيروس الغدي لا تخلو من العيوب. استخدم لقاح مضاد لفيروس نقص المناعة البشرية تم تطويره مؤخرًا ، استنادًا إلى النوع C Ad5 من النوع C ، مزيجًا من النواقل التي تعبر عن جينات فيروس نقص المناعة البشرية -1 gag و pol و nef [275،276]. كانت النواقل آمنة ومناعة وجيدة التحمل. لسوء الحظ ، كان لابد من إيقاف تجربة STEP السريرية الناتجة قبل الأوان [277-279]. لم يثبت أن هذا اللقاح لا يحمي من عدوى فيروس العوز المناعي البشري فحسب ، بل أشارت البيانات الوبائية إلى أن التطعيم بـ Ad في هذه الحالة زاد من خطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية [280-282]. تم تحديد وجود مناعة موجودة مسبقًا ضد Ad5 كعامل خطر محتمل بعد التطعيم [283،284]. ومع ذلك ، لم يتم تأكيد هذه الملاحظة في دراسات مماثلة [285،286] ولا تزال غير واضحة ميكانيكيًا [287،288]. بجانب فيروس نقص المناعة البشرية ، تم تطوير لقاحات النواقل الإعلانية في مكافحة الإيبولا (Ad-EBOV) ، وهو تهديد متكرر في غرب إفريقيا [289]. تستخدم جميع لقاحات Ad-EBOV بروتين إيبولا السكري (GP) كمستضد للقاح. استخدمت التجارب الأولية قبل السريرية على القوارض والرئيسيات Ad5 وأظهرت الحماية على مدى 3 أشهر مع إنتاج الأجسام المضادة المعادلة و CD8 بالإضافة إلى التنشيط [273،290–292]. خضع هذا اللقاح للمرحلة الثانية من التجارب السريرية ؛ ومع ذلك ، أدت المناعة الموجودة مسبقًا ضد Ad5 في السكان المُلقحين إلى تباين في مستوى الأجسام المضادة المُعادلة المُنتجة [293-297]. للتغلب على هذه المشكلة ، تم تطوير لقاحات تعتمد على الأنواع الأقل انتشارًا D Ad26 [186،298،299].
ومع ذلك ، فإن Ad26 أقل مناعة في البشر ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة التطعيم ، ويتطلب دفعة أولية باستخدام لقاح ضد فيروس الحصبة (MVA). لقد وصل نظام التطعيم هذا إلى المرحلة الثالثة من التجارب السريرية [289300301]. كما كان استخدام نواقل الإعلان غير البشرية قيد التطوير [184]. أظهر استخدام الشمبانزي ChAd3 كمنصة لقاح ضد EBOV الحماية في القوارض والشمبانزي [302،303] ، والتجارب السريرية التي تستخدم هذه النواقل في مراحل مختلفة من التقدم [17300301304-306].
حتى وقت قريب ، كان لقاح فيروس نقص المناعة البشرية -1 و EBOV المثالان الرئيسيان لتطبيق اللقاحات القائمة على ناقلات الإعلانات ، لكنهما ليسا الوحيدين. تم إجراء محاولات مختلفة لاستخدام نواقل لقاح Ad ضد مسببات الأمراض المختلفة مثل المتفطرة السلية [307-310] ، وفيروس حمى الضنك [311-313] ، والتهاب الكبد B و C [314-320] ، وداء الكلب [321-324] ، أو الأنفلونزا [325–328]. ومع ذلك ، كانت فعاليتها دائمًا أقل من التوقعات (لمزيد من التفاصيل ، انظر [18،142،300،329]). ظل لقاح EBOV المرشح هو لقاح Ad الوحيد المطبق عمليًا ويستخدم مع بعض القيود في جمهورية الكونغو الديمقراطية. يعتمد هذا اللقاح على النوع Ad26 (Ad 26- ZEBOV / MVA-BN-FILO) ، واعتبارًا من مايو 2020 ، تلقى 20339 شخصًا الجرعة الأولى من التطعيم ، وتم تطعيم 9560 بالكامل [230،301،330].
تلقت اللقاحات الموجهة للفيروسات الغدية دعمًا عامًا كبيرًا استجابةً لوباء السارس -2. إن إلحاح الموقف جعل من الممكن الاستفادة من تطورها ، بما في ذلك الخبرة المكتسبة من اللقاحات التي تم رفعها ضد فيروسات كورونا التي تسببت في تفشي سابق لفيروس السارس المحصور إقليمياً -1 [331]. تم تحديد ارتفاع فيروس كورونا (S) بروتين سكري كأفضل مستضد لقاح للمناعة ضد عدوى فيروس كورونا [332،333]. حتى الآن ، هناك أربعة لقاحات ضد ناقلات الإعلان ، جميعها مشفرة لمستضد السنبلة ، في حالة متقدمة وتم منحها للاستخدام في حالات الطوارئ في أجزاء كبيرة من العالم. كانت استراتيجيات النواقل المطبقة مختلفة قليلاً ، ولكنها تتضمن بشكل أساسي استخدام نواقل من الجيل الأول. وهي تتراوح من استخدام النواقل المستندة إلى النوع C Ad 5- (Ad 5- nCoV) ، والتغلب على المناعة الموجودة مسبقًا بجرعة ناقلات عالية (CanSino) [187334] ، إلى استخدام الأنواع الأقل انتشارًا من الفيروسات من النوع D Ad26 ، باستخدام بروتين سكري مرتفع مستقر (JNJ -78436735 / Ad26.COV2.S) [335]. يستخدم نهج بديل ChAdOx 1- S- (AZD1222) ، وهو متجه إعلاني من الشمبانزي [336،337]. اللقاح الوحيد المستخدم على أساس إستراتيجية التعزيز الأولي غير المتجانسة للتغلب على مناعة النواقل (Gam-COVIDVac / Sputnik V) يطبق أولاً ناقلًا قائمًا على Ad 26- ثم في الحقن المعزز يستخدم ناقل Ad5 [338،339]. في جميع الحالات ، كانت بيانات التجارب السريرية واعدة للغاية ، حيث أظهرت مستويات عالية من المناعة الوقائية المستحثة ، وتم منح الاستخدام الطارئ في العديد من البلدان لاستخدام اللقاحات القائمة على الإعلانات. علاوة على ذلك ، تشير المسوحات الوبائية لحملات التطعيم الجارية في بلدان مختلفة إلى نجاح ساحق في استخدام لقاحات SARS-CoV -2 القائمة على الإعلانات.

4. تعديل فعالية ناقلات الفيروس الغدي (لقاح) ، الكابسيد يقود الطريق
يجب أن يأخذ تصميم ناقل الفيروس الغدي (اللقاح) في الاعتبار عدة عوامل. يتضمن ذلك الحفاظ على تعبير طويل ومستدام للمستضد المشفر وتنشيط سياق مناعي (تأثير مساعد) يسمح بالترجمة الفعالة لتعبير المستضد إلى مناعة تكيفية ثابتة موجهة ضد العامل المناعي ولكن ليس ضد الناقل نفسه. يتم توفير السياق المناعي من خلال التنشيط المناعي الفطري الذي يثيره ناقل اللقاح أثناء الإعطاء. في هذا السياق ، تعد الكفاءة التي تكتشف بها أجهزة الاستشعار المناعية الفطرية الناقل أمرًا مهمًا ، وستحدد بدورها سعة الاستجابة التكيفية. كما هو موضح في الأقسام أعلاه ، فإن الاستشعار المناعي الفطري يحدث بشكل أساسي على مستوى ما بعد الدخول ، بالتزامن مع تغلغل جسيم الإعلان. ثم يعتمد التعبير الفعال للمستضد (اللقاح) على التوازن بين مستوى تصفية النواقل مقابل التسليم الناجح والتعبير عن جينومات الناقل إلى النواة. مع تطور نواقل عرض القفيصة ، لا يلزم التعبير عن الجينات المحورة لاستنباط تنشيط المناعة. تعتمد هذه الاستراتيجية على إدخال حاتمة مهمة في بروتينات Ad capsid ، مما يسمح بالتعرض المباشر لجهاز المناعة. حتى لو كان لهذا النهج بعض المزايا ، فإن معظم نواقل اللقاح تعتمد على الجينات المشفرة وراثيًا. لمزيد من القراءة عن ناقلات عرض قفيصة ، يرجى الاطلاع على هذه المراجعات ، [340،341].
يمكن للمناعة الموجودة مسبقًا ضد الناقل الفيروسي (على سبيل المثال ، 30-90 بالمائة ضد النوع C الفيروس Ad5 ، اعتمادًا على الموقع الجغرافي) أن تقلل من امتصاص الناقل وتقلل من تعبير المستضد والاستجابة المناعية الناتجة [342-344]. تم تطوير العديد من الاستراتيجيات لتقليل المناعة ضد ناقلات الأمراض وتمت مراجعتها مؤخرًا [249]. باختصار ، تتعرف الأجسام المضادة المعادلة بشكل أساسي على الحلقة مفرطة التغير من exons ونتيجة لذلك تكون خاصة بالنمط المصلي [178-180]. وبالتالي يمكن استبدال هذه الحلقات شديدة التغير بنمط مصلي آخر أقل انتشارًا [178،345]. هذا يمنع المتجه من أن يتم تحييده وتعطيله. نظرًا لأن Ad5 هو النوع الأكثر تكافؤًا مصليًا ، فإن استخدام الأنماط المصلية النادرة مثل Ad26 أو Ad35 أو الإعلانات غير البشرية من شأنه أيضًا تجنب هذه المشكلة [177،346-350].
ومع ذلك ، فإن العيب الرئيسي لاستخدام الأنواع النادرة هو انخفاض مناعتها مما يجعلها أقل كفاءة فيما يتعلق بتطوير اللقاح [298]. لذلك ، يجب تطوير استراتيجيات لتقليل المناعة ضد النواقل بالتوازي مع استراتيجيات تعزيز مناعة النواقل للحصول على الناقل الأكثر كفاءة. حتى إذا كان المستوى الأولي للأجسام المضادة المعادلة ضد الناقل منخفضًا ، فإن التطعيم بنوع ناقل معين قد يؤدي إلى استجابة تمنع استخدامه في المستقبل. يتم أيضًا بدء استجابة الاستجابة المضادة للناقلات على مستوى ما بعد الدخول ، عندما يتم فرز جسيمات النواقل ومعالجتها كمستضدات بحد ذاتها. قد يأتي الحصول على سياق مواتٍ من الناحية المناعية لنجاح التطعيم على حساب زيادة التحضير لمناعة الناقل. قد يوفر فهم المعلمات التي تحدد مصير نواقل الإعلان بعد الامتصاص فرصة لتصميم المتجهات.
4.1 الاستقرار يكمن في الأنواع
يعد الامتصاص والهروب بوساطة المستقبلات من الحيز الداخلي الليزوزومي من السمات المميزة لعدوى الإعلان ونقل الناقل. يتم تحديد الامتصاص الأولي من خلال تفاعل ألياف الفيروس وجزيئات البنتون مع مستقبلات الخلايا. تعتبر الألياف والبنتون شائعين في جميع الإعلانات ، ولكن وفقًا لأنواعها ، فإنها تتعامل مع مستقبلات خلوية مختلفة (الجدول 1). تستخدم فيروسات الأنواع C CAR ، والجسيمات الداخلة تهرب من الحيز الداخلي المبكر [79]. إذا تم تصميم فيروسات النوع C (Ad5) لاحتواء جزيء ليفي من فيروس من النوع B (Ad16) ، فإن الجسيم الناتج (Ad5F16) يهرب بعد ذلك من الحجرة الليزوزومية (كما هو موضح بالتلوين باستخدام العلامة الليزوزومية LAMP1) بدلاً من الجسيم المبكر إندوسوم [351]. هذا الهروب المتأخر من الجسيمات الحالة هو سمة مشتركة مع جميع فيروسات الأنواع B المختبرة [111،352،353].
علاوة على ذلك ، فإن فيروسات Ad5F16 الهجينة وكذلك فيروسات النوع B تثير استجابة مؤيدة للالتهابات أقوى من فيروسات النوع C [159،351]. يُعزى هذا إلى زيادة الكشف عن طريق TLR9 داخل اللمعة في الخلايا المناعية [354]. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تلف الغشاء الليزوزومي ، على عكس تلف الجسيم الداخلي المبكر ، يسبب إجهادًا تأكسديًا قويًا. يؤدي تمزق الليزوزوم إلى إطلاق هيدروليسات الليزوزومات بشكل مشترك مثل كاثيبسين ب الذي يمكنه إتلاف الميتوكوندريا ، وبالتالي تضخيم استجابة الضرر من خلال تنشيط الجسيم الالتهابي [355-357]. تؤدي عملية امتصاص الإعلان إلى زعزعة استقرار القفيصة ، مما يسمح بإطلاق البروتين الفيروسي VI [103106]. ثم يخترق البروتين المحرر VI الغشاء من داخل الحيز الداخلي الليزوزومي للسماح للفيروس بالوصول إلى العصارة الخلوية. تُظهر مقارنة النوعين C و B أن كلا الفيروسين لهما نفس الكفاءة في دخول العصارة الخلوية وتوصيل الجينوم ، لكنهما يختلفان في حركية الهروب [111]. حقيقة أن تبادل الألياف البسيط يمكن أن ينقل خصائص الدخول والخصائص المناعية من النوع B إلى النوع C الفيروس هو أمر رائع. يوفر دليلًا على المفهوم القائل بأنه يمكن تصميم ناقلات هجينة ذات خصائص محددة. يبدو أن الاختلاف الأساسي هو أن إطلاق البروتين VI يتأخر في فيروسات النوع B (أو الفيروس الهجين) وقد يتطلب إما تحمضًا أو محفزًا آخر غير معروف للتفكيك.
نظرًا لتأخر إطلاق البروتين VI في هذه الحالة ، فقد يعكس ذلك زيادة استقرار القفيصة. في الواقع ، تم إثبات أن فيروسات النوع C Ad5 تطلق جزيء الألياف عند ارتباط الخلية ، وهي خطوة يفترض أنها تضعف القفيصة وتبدأ عملية التفكيك لإطلاق البروتين VI. في هذا السياق ، تبين أن مادة Ad5 الخالية من الألياف أقل استقرارًا من الجسيمات الأصلية [358]. على النقيض من ذلك ، فإن Ts1 Ad2 / 5 غير الناضج والمستقر للغاية لا يطلق الألياف أو البروتين VI وهي محرضات ضعيفة للالتهاب ، لأنها لا تسبب TLR9 ولا تسبب تلفًا في الغشاء [114،138،359،360].
ما إذا كان تبديل الألياف بالنوع B يمنع إطلاق الألياف الأولي ويجعل النوع C قفيصة أكثر استقرارًا لم يتم التحقيق فيه ولكن من المحتمل. قد يكون استقرار Capsid محددًا أساسيًا لمصير قفيصة ما بعد الدخول ، وبالتالي ، ميزة يمكن استغلالها لتصميم المتجهات. قد تكون فيروسات الأنواع B أكثر استقرارًا بسبب استخدام مستقبلات مختلفة أو من خلال تفاعل فريد من الألياف بينتون. في المقابل ، تصيب فيروسات النوع F Ad40 / 41 الجهاز الهضمي وتزيد من ثبات القفيصة بسبب استدارتها وتكيفها مع بيئة الأمعاء القاسية [24،361]. تحتوي القناة الهضمية على درجة حرارة داخلية أعلى ببضع درجات فوق الجهاز التنفسي العلوي الذي تستهدفه فيروسات النوع C (37 درجة مئوية مقابل 33 درجة مئوية) [362]. وبالتالي ، فإن Ad40 / 41 أكثر ثباتًا للحرارة بشكل جوهري ، مما يدعم عملية العدوى [24] ، مما يجعل انتشارها صعبًا أيضًا [24،361،363].
بالإضافة إلى ذلك ، فإنها تفتقر إلى نموذج RGD في جزيء البنتون ، مما يؤدي إلى مزيد من الانخفاض في دخول الخلية [92]. ما إذا كانت هذه الخصائص الفريدة للقفيصة تتحول إلى هروب من حجرة الليزوزومات أو التفكيك الجزئي / عيوب إطلاق البروتين السادس عند الدخول غير معروف. في المقابل ، قد توفر هذه الخصائص سياق لتطوير تطبيقات لقاح عن طريق الفم. على عكس ألياف الأنواع B ، فإن نواقل الأنواع F التي تؤوي الألياف لها نشاط مناعي منخفض [364] عند تطبيقها على الظروف البيئية القياسية. إذا تم إخراج نوع إعلان بشري معين الآن من سياقه وتم استخدامه كناقل للقاح ، فقد يكون من المفيد النظر إلى المدارية الطبيعية لهذا المتجه للبحث عن أدلة للتنبؤ بسلوكه. إن ناقل اللقاح المستخدم حاليًا على أساس Ad26 هو فيروس من النوع D ، ومناطقه المدارية الطبيعية هي العيون والجهاز الهضمي [365]. تعد فيروسات الأنواع D بما في ذلك Ad26 أقل مناعة من Ad5 [366] وقد تم عرضها لحركة المرور إلى الحيز الداخلي المتأخر ، وربما تتضمن تأخر إطلاق البروتين VI.

وبالتالي ، فإن منع تحمض الحيز الجسيمي المتأخر يقلل من استمناعها [113]. على عكس الإعلانات البشرية ، فإن المعرفة بالإعلانات غير البشرية المستخدمة أيضًا في التلقيح والتوجيه محدودة للغاية. ترتبط الإعلانات المشتقة من الشمبانزي بما في ذلك ChAd3 ارتباطًا وثيقًا بالفيروسات من النوع D [367،368]. ومن المثير للاهتمام ، أن نواقل Ad5 أكثر مناعة من نواقل الإعلان المشتقة من الشمبانزي ولديها إمكانات نقل أعلى. لم يتم ربط هذه الملاحظة بالاختلافات في شكل الخماسي RGD أو الألياف ، ولا يزال سببها الآلي غير معروف [369]. لم يتم التحقيق في الاختلافات المحتملة في استقرار قفيصة. إعلان آخر غير بشري تم استغلاله كمتجه هو نوع إعلان الكلاب 2 (CAV -2). يمتلك هذا المتجه خاصية رائعة لتحويل الخلايا العصبية بشكل انتقائي ، ولكن ليس الخلايا الدبقية المحيطة ، على عكس ناقل التحكم Ad5 ، على الرغم من استخدام كلا النواقل لنفس المستقبل [370-372]. قد تكون هذه القدرة مرتبطة بزيادة ثبات القفيصة ، مما يسمح بفك الطلاء فقط في الخلايا العصبية. الكلاب لديها درجة حرارة جسم أعلى بحوالي 2 درجة مئوية من البشر ، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة جسم القفيصة -2 [373] ، وهو مماثل لفيروسات النوع F. يتسبب CAV -2 بشكل سيئ في استجابة مناعية فطرية ، بما يتفق مع عدم وجود تفكيك فعال في الخلايا المستهدفة [372]. وبالتالي ، قد تكون نواقل CAV2 مثالًا آخر حيث يكون للخاصية الفيزيائية الحيوية المرتبطة بتداريتها الطبيعية أو مضيفها القدرة على توفير خصائص ناقل جديدة.
4.2 الضبط الدقيق لهيكل الكابسيد ، مثال على البروتين السادس في الأنواع ج Ad2 / 5
إذا حدد استقرار القفيصة وإطلاق البروتين السادس مصير القفيصة الفيروسية ، فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو ما إذا كان يمكن تعديل ذلك في نواقل الإعلان ، أي لإسناد خصائص جديدة إلى النواقل الفيروسية (الشكل 3). يأتي معظم فهمنا لكيفية اختراق الإعلانات لمقصورة endo-lysosomal من النوع C فيروسات Ad2 / 5. كان اكتشاف البروتين السادس كعامل تحلل غشائي ضروريًا لفهم هذه العملية [103،106]. يقوم البروتين VI بترميز اللولب الأمفيباثي الطرفي N وهو الجزء التحليلي الغشائي الفعلي من البروتين. أثناء إنتاج الفيروس ، يتم التعبير عن البروتين السادس كبروتين طليعي يرتبط بمقصات هيكسون عبر اللولب الأمفيباثي [42374]. يتم استيراد المعقد إلى النواة عبر إشارات النقل المشفرة في طرفي N- و C من البروتين VI ، والتي تتم إزالتها أثناء تجميع الفيروس ونضجه بواسطة البروتياز الفيروسي. يقوم ببتيد الحمض الأميني C-terminal 11 أيضًا بتنشيط البروتياز ، مما يوفر طريقة ذكية لربط تجمع الفيروس مع حماية اللولب الأمفيباثي. يحتوي فيروس متحولة Ts1 Ad2 / 5 على عيب في التغليف للبروتياز ، ولا تتم معالجة أي من بروتينات القفيصة ، بما في ذلك البروتين VI. تكون الجسيمات الناتجة شديدة الاستقرار ، وتحتفظ بالألياف ، ولا تنشر البروتين VI.
نتيجة لذلك ، يتم فرز جسيمات Ts1 في الجسيمات الحالة على الالتقام الخلوي بوساطة المستقبلات. الموقع الدقيق للبروتين VI في الفيروس الناضج غير واضح ، لكن الطرف N المشقوق يتمركز في السطح الداخلي للهكسون للإكسونات المحيطة بالشخصية [37،104،375]. تم عرض طفرات نقطية في البروتين VI و G33A و S28C لزيادة ثبات قفيصة Ad5 (الشكل 3 أ) [376،377]. يسبق المتحول الأول موقع انقسام البروتياز N-terminal في البروتين VI ويضعف المعالجة. تكون الجسيمات الناتجة غير ناضجة جزئيًا وتتميز بعيب تحلل جسيمي ، مما يشير إلى أن الطرف N للبروتين VI يثبت تفاعلات البروتين والبروتين داخل الفيريون [376]. تم اختيار الطافرة الثانية لقدرتها على تكوين جسور ثاني كبريتيد داخل الجزيئية [377].
احتوى الفيروس على بروتينات غير معالجة جزئيًا ، من المحتمل أن تحتوي على البروتين السابع ، ولكن من المدهش أنه لم يُظهر أي عيوب في العدوى ، على الرغم من ثباته المتزايد. لا يُعرف ما إذا كان أي من الفيروسات لديه ملف تعريف تنشيط مناعي متغير. الطفرة النقطية الأخرى في البروتين السادس التي تؤثر على مصير الفيروس هي طفرة البروتين VI L40Q ، الموجودة مباشرة في اللولب الأمفيباثي (الشكل 3 أ) [378،379]. تنضج الفيروسات التي تحمل هذه الطفرة بشكل طبيعي ولكنها معيبة جزئيًا في خطوة تحلل الجسيم الداخلي. على عكس المسوخات المذكورة أعلاه ، فإن فيريونات L40Q أقل استقرارًا من نظيراتها من النوع البري. بدلاً من التأخير ، يتم إطلاق البروتين VI بالإضافة إلى البنتون قبل الأوان من قفيصة L40Q. فيريونات L40Q أقل عدوى وتخضع لفرز الليزوزوم الجزئي. ومع ذلك ، فإن طفرة L40Q لا تلغي تحلل الغشاء تمامًا ، وتهرب بعض الفيروسات إلى العصارة الخلوية ، مما يؤدي إلى تقليل العدوى الإجمالية بمقدار أربعة أضعاف لمتجه L40Q [379380]. تشير الملاحظات إلى أن اللولب البرمائي يساهم في تفاعله مع استقرار الجسيمات. من غير المعروف ما إذا كانت طفرة L40Q تغير الخاصية المناعية لناقلات Ad5 وكيف تغيرها. تشير الملاحظات الحديثة إلى أن إطلاق البروتين السادس من القفيصة يتم تشغيله عن طريق المنافسة الداخلية مع البروتين السابع لنفس مواقع الربط أو المتداخلة في الإكسونات [375].
على الدوام ، يفشل الفيروس الطافر الخالي من البروتين السابع في الهروب من الجسيم الداخلي ولديه عيب في تحلل الجسيم الداخلي [58]. مزيد من الفهم للتنظيم الهيكلي والديناميكي للقفيصة الداخلية (أي البروتين السادس) والبروتينات الأساسية (أي البروتين الخامس والسابع) في الجسيم وأثناء الخلية ، سيساعد الدخول بشكل كبير على فهم ما يحدد استقرار القفيصة (القابلة للانعكاس).

يعد التحكم في كفاءة التنشيط المناعي لناقلات الإعلان أحد الاهتمامات الرئيسية لتطوير اللقاحات ، كما أن توسيع عرض MHC للمستضدات من شأنه تحسين تطوير اللقاح [381]. كما ذكرنا سابقًا ، فإن الالتهام الذاتي ينظم تنشيط المناعة ويغذي الببتيدات إلى معقد التوافق النسيجي الكبير. يعد الالتهام الذاتي أحد أقدم آليات الدفاع الخلوي ضد العدوى ، ومع ذلك ، فإن الإعلانات ، باعتبارها مسببات الأمراض البشرية المتكيفة ، لم تطور آليات لتجنب الالتهام الذاتي عند الدخول. بدلاً من ذلك ، يبدو أنهم يتبنون تفعيل الالتهام الذاتي ويحولون المسؤولية عن تعزيز العدوى. يلعب البروتين السادس دورًا مركزيًا في التحكم في استجابة الالتهام الذاتي للخلية. يؤدي تحلل غشاء الفيروس الغدي بالبروتين السادس إلى تجنيد galectin 3 و galectin 8 ، والتي تعترف بها الخلية كإشارات خطر (الشكل 3 ب) [108109382]. يؤدي اكتشاف مواقع اختراق الإعلان بواسطة الجلكتينات إلى تنشيط الالتهام الذاتي الانتقائي في الخلية المصابة ، كما يتضح من توظيف مستقبلات الالتهام الذاتي (على سبيل المثال ، NDP52 و p62) وتشكيل LC3 النقطي [108].
ومن المثير للاهتمام أن جسيمات ناقل Ad5 تتمكن من الهروب من الجسيم الداخلي الممزق ويمكنها المرور إلى النواة. لا يؤثر منع الالتهام الذاتي على العدوى الفيروسية ، ولكنه يؤخر توصيل الجينوم إلى النواة ، مما يدل على أن الإعلانات تخطف الآلات الخلوية لتحقيق أرباحها [108]. وبالتالي ، فإن الهروب من الجسيم الداخلي يسمح للفيروس بتجنب التدهور عن طريق الالتهام الذاتي عبر عملية نشطة. تم اكتشاف هذه العملية بواسطة متحولة بروتين VI آخر ، متحولة M1. جميع الإعلانات البشرية (والعديد من الإعلانات غير البشرية) ترمز لعنصر ببتيد PPxY محفوظ للغاية في البروتين VI. في متحولة M1 ، تم تغيير هذا الشكل إلى PGAA (الشكل 3) [104]. يقوم كل من النوع البري والمتحول M1 بإفراز البروتين VI بكفاءة عند الدخول ويطلق الالتهام الذاتي بعد تمزق الغشاء الداخلي. ومع ذلك ، فإن فيروس M1 المتحور غير قادر على الهروب بكفاءة إلى العصارة الخلوية ، وقد أظهرت صور EM أن فيروسات متحولة M1 محصورة في جسيمات داخلية ممزقة ، مستهدفة بالالتهام الذاتي.
ونتيجة لذلك ، تبين أن فيروس M1 الطافر يعاني من خلل معدي قوي ، والذي يتم استعادته عند التثبيط الدوائي والوراثي للالتهام الذاتي. أظهرت الدراسة أن فيروسات النوع البري تستخدم فكرة PPxY لتجنيد ubiquitin ligase NEDD4.2 والحد من نضج البلعمة الذاتية لفترة كافية للهروب إلى العصارة الخلوية. علاوة على ذلك ، تسمح هذه الخاصية للفيروس بالحد من عرضه المستضدي [108]. الأهم من ذلك ، أن ناقل M1 المتحور الذي تم حقنه في الفئران أدى إلى مناعة أقوى بكثير ضد الناقلات واستجابة CD8 plus مخفضة للجين المحور المشفر ، مما يدل على أن تغيير قفيصة بسيط يمكن أن يكون له تأثير عميق على مناعة قفيصة Ad5. لا يُعرف ما إذا كان أي من طفرات البروتين VI الأخرى تؤثر على المناعة. ومع ذلك ، فإن وجود شكل PPxY في فيروس L40Q قد يفسر سبب احتفاظ الناقل بالعدوى العالية نسبيًا على الرغم من عيب تحلل الغشاء [379،380]. نظرًا لأن تحلل الإندوسوم أقل كفاءة ، وتنتهي نواقل L40Q جزئيًا في الحيز الليزوزومي ، فمن المتصور أن الاستجابة المناعية المستثارة تختلف عن أي نوع بري ، Ts1 ، أو M1 Ad5 capsids.






