Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from many asymptomatic individuals infected with human immunodeficiency virus-type 1 (HIV) are unresponsive as measured by in vitro T cell proliferation and interleukin-2 (IL-2) production to influenza virus and synthetic peptides of HIV envelope (Env). Strong influenza virus- and Env-stimulated IL-2 responses and T cell proliferation were restored when cultures were stimulated in the presence of IL-12. Interferon-gamma production by PBMCs from HIV seropositive (HIV+) patients was also restored with IL-12. Furthermore, in vitro antigen-specific production of IL-2 and proliferation of PBMCs from HIV- donors were suppressed by antibody to IL-12, but were not enhanced by addition of exogenous IL-12. Thus, IL-12 may be limiting in PBMCs from HIV+ but not HIV- individuals. These findings demonstrate that IL-12 can restore HIV-specific cell-mediated immunity in vitro in HIV-infected individuals and suggest a potential use of IL-12 in augmenting the diminished immunologic functions associated with HIV infection.

A comprehensive characterization of the effects of cigarette smoke on systemic soluble immune/inflammatory markers may provide insight into the mechanisms through which smoking causes disease. Levels of 78 inflammation, immune, and metabolic markers were measured using multiplex immune assays in 1819 Prostate, Lung, Colorectal and Ovarian Cancer Screening Trial (PLCO) participants aged 55 to 74 years from three existing nested case-control studies. These data were made representative of the entire PLCO screening arm through reweighting with weights estimated in logistic regression models. We assessed associations between smoking status, cigarettes smoked per day, and time since quitting with dichotomized marker levels using adjusted weighted logistic regression models. Current smoking was associated with 10 inflammation markers after correcting for multiple testing, encompassing several components of the immune/inflammation response. Levels of seven of these markers (interleukin [IL]-15, IL-1RA, IL-1β, IL-16, stem cell factor, soluble interleukin 6 receptor, and soluble vascular endothelial growth factor receptor 3) were lower among current smokers (n = 414) when compared with never smokers (n = 548), with odds ratios (ORs) ranging from 0.44 to 0.27, while levels of CC motif ligand (CCL)/thymus and activation regulated chemokine (CCL17/TARC) (OR = 4.08, 95% confidence interval [CI] = 2.01 to 8.25), CCL11/EOTAXIN (OR = 2.57, 95% CI = 1.45 to 4.55), and C-reactive protein (CRP) (OR = 2.54, 95% CI = 1.29 to 4.98) were elevated. These markers were not associated with cigarettes per day among current smokers, but there were trends in IL-15, IL-1RA, IL-1β, CCL17/TARC, CCL11/EOTAXIN, and CRP levels across categories of years since quitting smoking. Smoking is associated with a broad range of alterations in systemic immune and inflammation marker levels among older, long-term smokers. Smoking cessation may result in marker levels reverting back to those of never smokers over time.

Despite growing recognition of an etiologic role for inflammation in lung carcinogenesis, few prospective epidemiologic studies have comprehensively investigated the association of circulating inflammation markers with lung cancer. We conducted a nested case–control study (n = 526 lung cancer patients and n = 592 control subjects) within the Prostate, Lung, Colorectal, and Ovarian Cancer Screening Trial. Control subjects were matched to lung cancer case patients on age, sex, follow-up time (median = 2.9 years), randomization year, and smoking (pack-years and time since quitting). Serum levels of 77 inflammation markers were measured using a Luminex bead-based assay. Conditional logistic regression and weighted Cox models were used to estimate odds ratios (ORs) and cumulative risks, respectively. Of 68 evaluable markers, 11 were statistically significantly associated with lung cancer risk ( Ptrend across marker categories < .05), including acute-phase proteins (C-reactive protein [CRP], serum amyloid A [SAA]), proinflammatory cytokines (soluble tumor necrosis factor receptor 2 [sTNFRII]), anti-inflammatory cytokines (interleukin 1 receptor antagonist [IL-1RA]), lymphoid differentiation cytokines (interleukin 7 [IL-7]), growth factors (transforming growth factor alpha [TGF-A]), and chemokines (epithelial neutrophil-activating peptide 78 [ENA 78/CXCL5], monokine induced by gamma interferon [MIG/CXCL9], B cell–attracting chemokine 1 [BCA-1/CXCL13], thymus activation regulated chemokine [TARC/CCL17], macrophage-derived chemokine [MDC/CCL22]). Elevated marker levels were associated with increased lung cancer risk, with odds ratios comparing the highest vs the lowest group ranging from 1.47 (IL-7) to 2.27 (CRP). For IL-1RA, elevated levels were associated with decreased lung cancer risk (OR = 0.71; 95% confidence interval = 0.51 to 1.00). Associations did not differ by smoking, lung cancer histology, or latency. A cross-validated inflammation score using four independent markers (CRP, BCA-1/CXCL13, MDC/CCL22, and IL-1RA) provided good separation in 10-year lung cancer cumulative risks among former smokers (quartile [Q] 1 = 1.1% vs Q4 = 3.1%) and current smokers (Q1 = 2.3% vs Q4 = 7.9%) even after adjustment for smoking. Some circulating inflammation marker levels are associated with prospective lung cancer risk.

Abstract The Costa Rica HPV16/18 Vaccine Trial (CVT) showed that four-year vaccine efficacy against 12-month HPV16/18 persistent infection was similarly high among women who received one, two, or the recommended three doses of the bivalent HPV16/18 L1 virus-like particle (VLP) vaccine. Live-attenuated viral vaccines, but not simple-subunit vaccines, usually induce durable lifelong antibody responses after a single dose. It is unclear whether noninfectious VLP vaccines behave more like live-virus or simple-subunit vaccines in this regard. To explore the likelihood that efficacy will persist longer term, we investigated the magnitude and durability of antibodies to this vaccine by measuring HPV16- and HPV18-specific antibodies by VLP-ELISA using serum from enrollment, vaccination, and annual visits through four years in four vaccinated groups; one-dose (n = 78), two-doses separated by one month (n = 140), two doses separated by six months (n = 52), and three scheduled doses (n = 120, randomly selected). We also tested enrollment sera from n = 113 HPV16- or HPV18 L1-seropositive women prevaccination, presumably from natural infection. At four years, 100% of women in all groups remained HPV16/18 seropositive; both HPV16/18 geometric mean titers (GMT) among the extended two-dose group were non-inferior to the three-dose group, and ELISA titers were highly correlated with neutralization titers in all groups. Compared with the natural infection group, HPV16/18 GMTs were, respectively, at least 24 and 14 times higher among the two-dose and 9 and 5 times higher among one-dose vaccinees. Antibody levels following one-dose remained stable from month 6 through month 48. Results raise the possibility that even a single dose of HPV VLPs will induce long-term protection. Cancer Prev Res; 6(11); 1242–50. ©2013 AACR.

The AS04-adjuvanted human papillomavirus (HPV)16/18 vaccine, an L1-based vaccine, provides strong vaccine efficacy (VE) against vaccine-targeted type infections, and partial cross-protection to phylogenetically-related types, which may be affected by variant-level heterogeneity. We compared VE against incident HPV31, 33, 35, and 45 detections between lineages and SNPs in the L1 region among 2846 HPV-vaccinated and 5465 HPV-unvaccinated women through 11-years of follow-up in the Costa Rica HPV Vaccine Trial. VE was lower against HPV31-lineage-B (VE=60.7%;95%CI = 23.4%,82.8%) compared to HPV31-lineage-A (VE=94.3%;95%CI = 83.7%,100.0%) (VE-ratio = 0.64;95%CI = 0.25,0.90). Differential VE was observed at several lineage-associated HPV31-L1-SNPs, including a nonsynonymous substitution at position 6372 on the FG-loop, an important neutralization domain. For HPV35, the only SNP-level difference was at position 5939 on the DE-loop, with significant VE against nucleotide-G (VE=65.0%;95%CI = 28.0,87.8) but not for more the common nucleotide-A (VE=7.4%;95%CI = -34.1,36.7). Because of the known heterogeneity in precancer/cancer risk across cross-protected HPV genotype variants by race and region, our results of differential variant-level AS04-adjuvanted HPV16/18 vaccine efficacy has global health implications.

Abstract Background The Costa Rica HPV Vaccine Trial provided initial evidence that 1 dose of the bivalent human papillomavirus (HPV) vaccine induces stabilizing antibody levels that may provide extended protection against HPV-16/18 infections. We report antibody seropositivity and stability 11 to 16 years after vaccination. Methods We invited a random subset of Costa Rica HPV Vaccine Trial participants (n = 398) who had received 3 doses and all women (n = 203) who had received 1 dose at 18 to 25 years of age to follow-up visits 11, 14, and 16 years after vaccination. We calculated HPV-16 and HPV-18 seropositivity and assessed change in enzyme-linked immunosorbent assay antibody levels 11 to 16 years after vaccination among 500 participants. Results By year 16, 99.4% (95% confidence interval [CI] = 96.8% to 100.0%) and 100.0% (95% CI = 98.9% to 100.0%) of 1-dose and 3-dose recipients, respectively, were HPV-16 seropositive and 98.8% (95% CI = 95.9% to 99.9%) and 100% (95% CI = 98.9% to 100.0%) of 1-dose and 3-dose recipients, respectively, were HPV-18 seropositive. Between years 11 and 16, women who had received 3 doses had a small but statistically significant decrease in the geometric mean concentration for HPV-16 of ‒12.4% (95% CI = ‒16.3% to ‒8.4%) and HPV-18 of ‒13.4% (95% CI = ‒17.2% to ‒9.4%). Among women who had received 1 dose, the decrease was statistically significant for HPV-16 at ‒8.9 (95% CI = ‒14.2% to ‒3.1%) but nonsignificant for HPV-18. Geometric mean concentration ratios of 3:1 dose (year 16) were 3.0 and 2.2 for HPV-16 and HPV-18, respectively. Conclusions HPV-16/18 seropositivity remained exceedingly high 16 years after vaccination. Over 5 years, small declines in antibodies were observed. Women should have protection for at least 20 years and likely much longer at the observed rate of decline.

The TLR4 (Toll-like receptor 4)-activating agonist MPLA (monophosphoryl lipid A) is a key component of the adjuvant systems AS01 and AS04, utilized in marketed preventive vaccines for several infectious pathogens. As MPLA is a biologically-derived product containing a mixture of several lipid A congeners with a 4' phosphoryl group and varying numbers of acyl chains with distinct activities, extensive efforts to refine its production and immunogenicity are ongoing; notably, the development of the BECC (Bacterial Enzymatic Combinatorial Chemistry) system in which bacteria express lipid A-modifying enzymes to produce a panoply of lipid A congeners. In an effort to characterize the adjuvant activity of these lipid A congeners, we compared biologically-derived and synthetic versions of BECC470 and BECC438 for adjuvant activity in BALB/c mice vaccinated with the HPV (Human papilloma virus) VLP-based vaccine, RG1-VLP. Synthetic BECC compounds compared favorably to biological versions and, in the case of synthetic BECC470, were routinely superior to their biologically-derived BECC counterpart. Synthetic BECC470-adjuvanted vaccines achieved broad spectrum immune activity characterized by elevated levels of total IgG and IgG2a subtype specific to HPV16 L1 VLPs and the HPV16 L2 peptide, as well as robust HPV16-neutralizing antibody titers. In addition, synthetic BECC470 promoted strong T cell responses to HPV16 L1, increased memory B cell frequency, and increased the T follicular helper cell (Tfh) population in draining lymph nodes. In contrast, the biologically-derived form of BECC470 induced an immune profile specific for highest levels of HPV16 L2-specific IgG2a as well as antibodies cross-neutralizing to HPV18 and HPV39. These data confirm that a synthetically-derived BECC compound can be combined with Alhydrogel to adjuvant the RG1-VLP vaccine as can biologically-derived BECC compounds and MPLA, albeit with subtly distinct immune responses. The distinctions in immune profiles triggered by these BECC compounds warrant further exploration for their capacity to activate TLR4 and modulate immune responses to vaccines.