Clade7．2H5N1亚型禽流感重组病毒疫苗株的构建及免疫效力评价

致病性禽流感病毒(AIV)编码HA抗原基因的不断进化,进而出现抗原性变异是导致原有疫苗无法提供完全免疫保护的主要原因,因此需要构建并更新疫苗株。本研究在系统分析AIV病毒抗原性基础上,采用反向遗传操作系统,以A/Puerto Rico/8/34(PR8)的内部基因为骨架,以clade7.2 H5亚型A/chicken/He Bei BD/SC007/2012(CK/BD/2012)的c DNA为模板经SOE-PCR扩增,将高致病性AIV的HA基因编码裂解位点序列336PQIEGRRRKR348突变为低致病性特征的336PQRETR343序列,以A/chicken/Shanxi/2/2006(CK/SX/2/2006)作为NA基因的供体,构建clade7.2 AIV疫苗候选株r PR8-BD/2012,并对其进行生物学特性和免疫原性评估。结果显示,该疫苗候选株对鸡胚无致病性,能够在鸡胚中高滴度生长(9 log2),静脉内接种致病指数(IVPI)为0,对雏鸡无致病性。将r PR8-CK/BD/2012作为种毒,按照常规方法制备灭活疫苗,免疫4周龄SPF雏鸡,免疫3周后对亲本强毒株的HI平均抗体效价达7.2 log2;采用亲本强毒A/chicken/He Bei BD/SC007/2012和同分支异源强毒株A/chicken/He Bei/SD001/2013以105 EID50剂量攻击,免疫组均能够得到完全保护。以上结果表明r PR8-CK/BD/2012疫苗候选株具有鸡胚适应性、生物安全性和良好的免疫原性,可以作为有效防控clade7.2 H5N1 AIV的疫苗株。

Clade 2.3.2e H5亚型禽流感DNA疫苗的免疫保护效力研究

为研制和更新针对H5亚型禽流感病毒(AIV)流行株的DNA疫苗,本研究将新近分离的H5亚型AIV Clade2.3.2e分支代表株A/Duck/Anhui/S1246/2015 (DK/AH/S1246/15)密码子优化的HA基因定向克隆至载体pCAGGS中构建重组质粒pCA-S1246,将该质粒转染293T细胞。利用间接免疫荧光和western blot检测,结果显示, HA蛋白可以在293T细胞中正确表达。将15μg、 30μg和60μg的p CA-S1246质粒分别免疫3周龄的SPF鸡, 3周以后以相同的剂量加强免疫后1周,检测其HI抗体平均效价分别可达1∶56、 1∶16和1∶37;加强免疫1周后用105EID50的DK/AH/S1246/15进行攻击时,免疫组的保护率为100%。本研究为DNA质粒pCA-S1246作为防控Clade.2.3.2e AIV的候选DNA疫苗株提供了实验依据。

基于细菌表面展示技术的猪链球菌病-副猪嗜血杆菌病二联亚单位疫苗的小鼠保护效果评价

为评价猪链球菌病-副猪嗜血杆菌病表面展示二联亚单位疫苗对小鼠的保护效果,本研究在应用融合PCR构建副猪嗜血杆菌(HPS)保护性抗原AfuA-OppA2和CdtB-OppA基因的串联序列基础上,将其分别插入pMD-28a-INP-His表面展示质粒,并将猪链球菌(SS)保护性抗原MRP、SLY基因也分别克隆至该表面展示质粒,构建pMD-INP-CdtB-OppA、pMD-INP-AfuA-OppA2、pMD-INP-MRP、pMD-INP-SLY 4种重组质粒,分别转入E.coli BL21(DE3)中诱导表达,使重组蛋白AfuA-OppA2、CdtB-OppA、MRP、SLY分别展示于E.coli BL21(DE3)的菌体表面。将灭活后的4种重组大肠杆菌按等质量比混合并添加ISA 201佐剂乳化制成表面展示二联亚单位疫苗,间隔14 d两次免疫KM小鼠,另设含rAfuA、rOppA2、rCdtB、rOppA、rMRP、rSLY的纯化蛋白亚单位疫苗免疫组、副猪嗜血杆菌-猪链球菌(HPS-SS)灭活疫苗免疫组和PBS对照组,二次免疫后的小鼠血清通过ELISA检测相应抗体和细胞因子水平。随后用HPS血清5型HN10株、血清13型ZD12株和SS血清2型M126株和血清9型GZ2株进行攻毒。结果显示:表面展示二联亚单位疫苗刺激小鼠产生的抗体和细胞因子水平与纯化蛋白亚单位疫苗组相当。用副猪嗜血杆菌5型和13型菌株分别攻毒后,表面展示二联亚单位疫苗对小鼠的保护率均为80%,其对HPS 5型菌株攻毒的小鼠保护率低于纯化蛋白亚单位疫苗(90%),但对HPS 13型菌株攻毒小鼠的保护率高于纯化蛋白亚单位疫苗(60%),且均优于HPS-SS灭活苗(80%和60%)。用SS 2型和9型菌株分别攻毒后,表面展示二联亚单位疫苗对小鼠的保护率为50%和80%,低于纯化蛋白亚单位疫苗的保护效果(100%和80%),优于HPS-SS灭活苗(50%和60%)。以上结果表明,基于表面展示技术的猪链球菌病-副猪嗜血杆菌病二联亚单位疫苗能刺激机体产生相应的抗体,其对HPS血清5型、13型和SS血清2型、9型菌株的攻击均能提供良好的交叉保护,保护效果优于HPS-SS灭活苗。本研究首次为基于表面展示技术的亚单位疫苗的研制提供实验依据,为细菌疫苗的研发提供新思路。

SS-HPS-APP三联亚单位疫苗对小鼠保护效果的评价

为评价猪链球菌病-副猪嗜血杆菌病-猪传染性胸膜肺炎三联亚单位疫苗(下称三联苗)对小鼠的保护效果,本研究将猪链球菌(SS)保护性抗原EF和猪胸膜肺炎放线杆菌(APP)保护性抗原OMP、ApxI、ApxII序列分别克隆至pET-28a和pCold-sumo载体,再转化至E.coli BL21(DE3)中构建重组菌,经过诱导表达纯化获得重组蛋白r EF、rOMP、rApxI和rApxII。利用本研究室前期构建的pET-28a-sly/BL21、pET-28a-mrp/BL21、pET-28aoppa/BL21、pET-28a-oppa2/BL21、pET-28a-afua/BL21、pET-22b-cdtb/BL216株重组表达菌株,表达纯化SS的rSLY、rMRP和副猪嗜血杆菌(HPS)的r OPPA、rOPPA2、rAfuA、rCdtB。将上述重组蛋白等量混匀,使每一剂疫苗中各蛋白的含量均为20μg,再与ISA 201佐剂乳化制成三联苗。将血清2型SS(SS2)464株和SS9 GZ2株按照不同比例稀释后感染C57小鼠;将血清5型HPS(HPS5)HN10株、HPS13 ZD12株、血清5型APP(APP5)MD株和APP7 S-8株按照不同比例稀释后感染BALB/c小鼠,统计上述6个菌株对小鼠的最小致死剂量(MLD)。将20只C57小鼠和40只BALB/c小鼠均分成2组(每组含10只C57小鼠和20只BALB/c小鼠),间隔14 d分别皮下免疫2次300μL PBS+ISA 201佐剂和三联苗。二免后14 d采集小鼠血清,通过间接ELISA检测各组小鼠的EF、MRP、SLY、OPPA、OPPA2、CdtB、AfuA、OMP、ApxI和ApxII的抗体水平。首免后28 d,将C57小鼠再按照免疫组别平均分为2组,分别以MLD的SS2和SS9攻菌;同理,将BALB/c小鼠再平均分为4组,分别以MLD的HPS5、HPS13、APP5和APP7攻菌。结果显示:SS2和SS9对C57小鼠的MLD均为5×10^(7)cfu/只,HPS5、HPS13、APP5和APP7对BALB/c小鼠的MLD分别为1.5×10^(8)cfu/只、5×10^(7)cfu/只、1.5×10^(8)cfu/只和7.5×10^(8)cfu/只。与免疫前相比,二免后14 d实验组小鼠体内对EF、SLY、MRP、OPPA、OPPA2、CdtB、AfuA、OMP、ApxI和ApxII的抗体水平显著升高(p<0.0001),对照组小鼠体内对10种抗原的抗体水平均无差异;实验组与对照组二免后抗体水平差异显著(p<0.0001)。攻菌实验中,对照组小鼠在观察期内全部死亡,攻菌SS2、SS9、HPS5、HPS13、APP5和APP7的实验组小鼠存活率分别为100%(5/5)、80%(4/5)、60%(3/5)、80%(4/5),80%(4/5),100%(5/5),对照组和实验组的存活率有显著差异(p<0.05)。以上结果表明该三联苗对SS2、SS9、HPS5、HPS13、APP5和APP7攻击的小鼠能够提供良好的交叉保护性。本研究首次系统研究并证实了该三联苗的免疫保护结果较好,为其进一步研究及应用提供了实验依据。

禽流感病毒感染哺乳动物模型研究进展

禽流感(avian influenza,AI)是由禽流感病毒(avian influenza virus,AIV)引起的以人类和禽类的呼吸道与消化道为主要病变部位的人兽共患病。良好动物模型的建立可以更好地了解AI的流行病学特点、致病性和病理症状以及AIV的跨种传播机制,为人类预防和治疗AI提供可靠的依据。本综述主要概括了常见AIV感染哺乳动物模型的方式,接种AIV后的临床特征、病理变化、病毒复制情况及免疫后的抗体水平等,为AIV的试验研究提供必要的参考。