人乳头瘤病毒（human papillomaviruses，HPV），是一种无包膜小DNA病毒，HPV感染是最常见的生殖道病毒感染。约40个HPV亚型感染肛门生殖道（宫颈、阴道、肛门）和口腔黏膜上皮。低危型HPV（如6、11型等）引起90%生殖器疣和咽喉部乳头瘤。持续感染高危型HPV（如16、18型等）可导致96%宫颈癌、93%肛门癌、64%阴道癌、51%外阴癌、36%阴茎癌和63%口咽癌。现有的预防性疫苗对预防HPV感染是有效的，但它们不能消除已建立的感染；治疗性疫苗可以满足这一需求。然而HPV治疗性疫苗研究数十年，注册的临床试验130多个，却至今未有批准上市。一项对于一名接受了PepCan HPV治疗性疫苗I期临床研究的女性患者的研究揭示了HPV治疗性疫苗接种后产生的T细胞特异性。
结果：
Fig.1 I期临床试验设计和常规免疫监测分析。（A）I期研究的临床实验设计。对经活检证实有宫颈高度鳞状上皮病变（HSILs，即CIN2级或3级）的患者每隔3周进行疫苗接种（PepCan）。在接种疫苗前、2次接种后和4次接种后进行抽血。在接种前和4次接种后采集宫颈局部样本(LBC和FFPE)。FFPE样本来自接种前宫颈活检和4次接种后环电切除术(LEEP)活检。（B）使用IFN-g ELISPOT测定每个疫苗阶段的免疫原性HPV16 E6和E7区域。在疫苗接种前阶段，在E6 16-40、E6 31-55和E6 106-130区域检测到阳性反应（即至少是培养基对照的两倍）。在2次疫苗接种后样本中的E6 1-25、E6 106-130、E6 136-158和E7 1-25区域以及4次疫苗接种后样本中的E6 31-55、E6 91-115和E7 46-70中检测到阳性反应。4次疫苗接种后，HPV16 E6 91-115区域的反应增加具有统计学意义（配对t检验，p=0.023）。(C)PBMC荧光细胞分析显示，4次疫苗接种后Th1(CD4+Tbet+)水平增加，认为该疫苗通过刺激细胞介导的免疫力（主要是T细胞）来发挥作用。
Fig.3 追踪外周血和子宫颈中的克隆型。(A)追踪由核苷酸序列定义的在productive clonality中Top15克隆型。在使用T细胞数量计算的PBMC样本中，Top15克隆型在2次接种后显著降低（Wilcoxon配对符号秩检验，p=0.0012），但在4次接种后显著增加（p<0.0001）。对于受刺激的CD3+ T细胞样本，在接种疫苗前和4次接种后(p=0.0034)之间以及2次接种后和4次接种后(p=0.0034)之间观察到显著增加。在LBC样本中观察到显著增加(p<0.0001)，但在FFPE样本中没有。(B)由疫苗接种前和4次接种后PBMC、LBC和FFPE样本的核苷酸定义的克隆型的维恩图。大多数克隆型仅出现在一种样本类型中，但在疫苗接种前PBMC、LBC和FFPE中存在17种克隆性，而在4次接种后存在72种克隆型。(C)4次疫苗接种前后LBC样本中假设的疫苗特异性克隆型。通过使用β-二项式模型（显示为带有和不带有黑色圆形边框的红点）比较疫苗接种前和4次接种后PBMC样本，鉴定了70种假设的疫苗特异性克隆型。带有黑色圆形边框的红点代表这些假设的疫苗特异性TCRs存在于接种前LBC样本(n=15)和4次疫苗接种后LBC样本(n=57)中。接种前和4次接种后PBMC样本之间的深灰色点没有显著差异。带有黑色圆形边框的深灰色点没有显著增加，但存在于相应的LBC 样本中。没有黑色圆形边框的浅灰色点不存在于相应的LBC样本中。
总结：
HPV预防性疫苗通过中和抗体起作用，而治疗性疫苗则是通过介导细胞免疫反应发挥作用，因此，T细胞免疫应答的评估应包括在临床试验的终点中。但在实际应用中。其他研究使用合并的肽进行IFN-γ ELISPOT测定，由于解冻后的产量和活力低，大多数样品都不适合，以及确定蛋白质那一部分含有抗原表位信息等等。而此项研究结合传统的ELISPOT和TCR测序技术，可以锁定在一个区域，这是关键。在这项研究中，Bulk TCR测序后使用β-二项式模型鉴定出70种假设的疫苗特异性克隆型，其中有60种是刺激后在单细胞分析中确定的。
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参考文献：
[1]Shibata T, Shah S, Evans T, Coleman H, Lieblong BJ, Spencer HJ, Quick CM, Sasagawa T, Stephens OW, Peterson E, Johann D Jr, Lu YC, Nakagawa M. Expansion of Human Papillomavirus-Specific T Cells in Periphery and Cervix in a Therapeutic Vaccine Recipient Whose Cervical High-Grade Squamous Intraepithelial Lesion Regressed. Front Immunol. 2021 Sep 30;12:645299. doi: 10.3389/fimmu.2021.645299. PMID: 34659195; PMCID: PMC8515132.
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