Herpes zoster (HZ) is caused by reactivation of latent varicella-zoster virus (VZV) when VZV-specific cellular immunity is insufficient to control reactivation. In this study, VZV-specific T-cell responses were characterized in two aspects; the responses by vaccination in mice and the responses by VZV reactivation in HZ patients. I evaluated the immunogenicity of a newly formulated gE protein-based HZ vaccine containing Second-generation Lipid Adjuvant (SLA), a synthetic TLR4 ligand, formulated in an oil-in-water emulsion (SLA-SE) without QS21 (gE/SLA-SE). In VZV-primed mouse models, gE/SLA-SE induced gE-specific humoral and cellular immune responses at comparable levels to those elicited by Shingrix in young mice, as both gE/SLA-SE and Shingrix induce polyfunctional CD4+ T-cell responses. In aged mice, gE/SLA-SE elicited more robust gE-specific T-cell responses than Shingrix. Furthermore, gE/SLA-SE-induced T-cell responses were sustained until 5 months after immunization. Thus, QS21-free, gE/SLA-SE is a promising candidate for development of gE-based HZ vaccines with high immunogenicity - particularly when targeting an older population. In HZ patients, VZV-specific T-cell responses were increased which is slightly associated with VZV DNA viral load. In addition, the frequency of VZV-specific CD8+ T cells was increased in day 28 with increased proportion of effector memory T cells. VZV-specific CD8+ T cells exhibited decreased expression of both activation markers and T cell inhibitory markers in day 28, and showed increased expression of CD57. Collectively, these result indicates that HZ reactivation resulted in the activation of VZV-specific CD8+ T cells, and the activated CD8+ T cells differentiated into effector memory T cells.
대상포진은 잠복해 있던 수두-대상포진 바이러스 (VZV)를 억제하고 있는 세포매개성 면역이 충분하지 못하여 바이러스가 재활성되어 유도되는 질환이다. 본 연구에서는 VZV 특이적인 T-세포 면역반응을 마우스에서의 백신에 의해 유도되는 반응과 대상포진 환자에서 바이러스가 재활성되어 유도되는 반응에서 관찰하였다. 당단백 E (gE)와 톨유사수용체 4의 리간드로 작용하는 SLA-SE를 포함하는 백신의 면역반응을 마우스에서 관찰한 결과, gE/SLA-SE는 gE 특이적인 체액성 및 세포매개성 면역반응을 대조백신인 싱그릭스와 유사한 수준으로 유도할 수 있었다. 늙은 마우스에서 gE/SLA-SE와 싱그릭스에 의한 면역반응을 비교한 결과, gE/SLA-SE 면역이 싱그릭스 대비 항원 특이적인 T 세포 면역반응을 유의하게 높였다. 또한 gE/SLA-SE로 유도된 면역반응이 백신 접종 후 5개월까지 유지되었다. 대상포진 환자에서 VZV 특이적인 T 세포 면역반응을 분석하였을 때 T 세포 면역반응은 VZV의 DNA 양과 약한 상관관계를 보였다. 또한 VZV 재활성에 의해 자극된 VZV 특이적인 CD8 T 세포는 활성화되어 활성화 기억 CD8 T 세포으로의 분화가 유도됨을 확인하였다. 이는 VZV의 활성화가 VZV 특이적인 CD8 T 세포의 활성화를 유도하며 이 활성화된 CD8 T 세포는 활성화 기억 T 세포로 분화됨을 의미한다.
