Influenza mRNA Vaccine and Local Inflammation Induces Protective Lung-Resident Memory CD8 T Cells Against Lethal Influenza A Virus Infection

Abstract

조직 상주 기억 T 세포는 폐 및 기도와 같은 호흡기계에 존재하는 T 세포 의 하위 집합으로 호흡기 바이러스 감염에 즉시 대응하는 특징을 갖고 있다. 국소 조직에 조직 상주 기억 T 세포를 유도하고 지속시키는 백신 전략은 순 환하는 전신 기억 면역 반응에 초점을 맞춘 백신에 비해 더 나은 보호를 제공 한다. 본 연구에서는 인플루엔자 A H1N1 바이러스의 핵단백질을 발현하는 메신 저 RNA 백신을 제작하였고, 이 백신을 마우스에게 근육주사 하였을 때 강력 한 순환하는 NP 특이적 CD8 T 세포 반응을 유도함을 알 수 있었다. 그러나 전신 면역으로 인해 동물의 폐로 이동하게 된 많은 효과 기억 CD8 T 세포는 인플루엔자 바이러스 감염에 대해 동물을 충분히 보호하지 못한다. 항원 비의 존적으로 유발된 국소 염증은 메신저 RNA 백신 접종 후 항원이 없는 재조합 아데노 바이러스 벡터를 비강 내 투여하였을 때 나타났으며, 이는 폐에서 NP 특이적 CD8 T 세포를 동원하여 동물을 보호하는 것에 성공하였다. 따라서 메신저 RNA 백신과 항원 비 의존적인 국소 염증을 유발하는 이 ‘prime and deploy’ 전략은 보존된 NP 항원을 타깃으로 하는 범용 인플루엔 자 백신에 적용될 것이라 기대한다.;Pulmonary resident memory CD8 T cells (TRM) are a subset of T cells present in the respiratory system, such as the lungs and airways, and respond immediately to respiratory viral infections. Vaccine strategy that induces and persist TRM in local tissues show better protection compared to vaccines that focus on circulating systemic memory responses. In this study, I produced an mRNA vaccine expressing the nucleoprotein (NP) of the influenza A H1N1 virus. When this vaccine was administered intramuscularly, it was found that it induced a strong circulating NP-specific CD8 T cell response. However, many effector memory CD8 T cells (TEM), which travel to animals' lungs due to systemic immunization, cannot provide sufficient protection against influenza virus infection. Antigen-independent local inflammation occurred when a recombinant adenovirus vector with no antigen was administered intranasal route after mRNA vaccination with intramuscular administration, which succeeded in mobilizing NP-specific CD8 T cells in the lungs, providing better protection. Thus, this novel ‘prime and deploy’ strategy using mRNA vaccine and antigen independent local inflammation can be applied to universal influenza vaccine targeting conserved NP antigen.