基于减毒单增李斯特菌递呈鸡柔嫩艾美耳球虫MIC3抗原的重组疫苗免疫保护效果的评估

本实验室前期构建的基于毒力基因改造的减毒单增李斯特菌(LM-1)被证实是一种较为安全的疫苗载体。为构建表达鸡柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)毒力蛋白MIC3的重组减毒单增李斯特菌(LM)疫苗候选株并评估其对雏鸡的免疫保护效果,本研究在LM-1基础上采用同源重组的方法将MIC3蛋白关键功能区(aa159~aa252)编码基因(475 bp~756 bp)定点整合至LM-1基因组中,并与LM溶血素O(LLO,其编码基因为Rly)融合表达获得重组LM-1-MIC3菌株并经PCR鉴定;western blot检测LM-1-MIC3中MIC3和LLO的表达;测定细菌体外生长曲线检测LM-1-MIC3的体外生长能力;将野生菌株EGO-e、LM-1、LM-1-MIC3分别感染雏鸡72 h和144 h后,分别剖杀,取各组雏鸡肝脏和脾脏,经菌落计数对雏鸡肝脾载菌量进行测定并评估LM-1-MIC3在雏鸡体内的增殖能力;将野生株EGD-e、LM-1和LM-1-MIC3感染雏鸡并结合临床症状及致死率评估LM-1-MIC3对雏鸡的安全性;将LM-1-MIC3免疫雏鸡并建立E.tenella感染模型,研究其对雏鸡抗球虫感染的免疫保护效果。PCR鉴定结果显示正确构建重组菌株LM-1-MIC3;western blot结果显示LM-1-MIC3分泌的融合蛋白LLO-MIC3能够在培养上清液中大量表达;细菌体外培养结果显示LM-1-MIC3体外生长能力与EGD-e和LM-1无显著差异,表明融合LLO的MIC3不会影响LM-1的生长;雏鸡肝脾载菌量测定结果显示,与EGD-e组相比,各时间段LM-1-MIC3组雏鸡肝脾载菌量均极显著降低(P<0.01),感染LM-1-MIC3后雏鸡均存活且无明显临床症状,表明LM-1-MIC3对雏鸡致病力高度减弱,可以作为减毒疫苗载体;免疫保护试验结果显示在攻虫10 d后,LM-1-MIC3免疫组雏鸡的存活率高于LM-1免疫组及PBS对照组,且该组鸡无明显临床症状,剖杀后盲肠病变评分极显著低于LM-1和PBS组(P<0.001),表明LM-1-MIC3对雏鸡有良好的免疫保护效果。本研究构建了重组减毒株LM-1-MIC3,并证实该重组菌对雏鸡具有较好的免疫保护效果,为减毒LM载体疫苗在防控重要动物传染病中的研究与应用奠定了科学基础。

表达HPV16 E7的重组减毒李斯特菌诱导的小鼠抗肿瘤作用

【目的】研究运送HPV16 E7抗原的重组李斯特菌(LM4△hly::E7)诱导的特异性免疫应答,并进行免疫保护性效力评价。【方法】将重组减毒李斯特菌LM4△hly::E7腹腔注射免疫C57BL/6小鼠,2次免疫后,通过ELISPOT方法、细胞毒性杀伤实验及脾脏中效应性T细胞比例分析来研究重组菌激发的细胞免疫应答,同时,用ELISA方法检测小鼠血清中的E7抗体效价。最后,将TC-1肿瘤细胞皮下注射免疫小鼠进行保护性效力评价。【结果】ELISPOT结果表明,重组菌LM4△hly::E7以诱发Th1型免疫为主;同时LM4△hly::E7能够诱导强烈的特异性CTL杀伤活性,杀伤率可达到72%,与对照组相比,差异极显著(P<0.01);并且研究结果显示重组李斯特菌诱导小鼠脾脏内产生较多数量的CD4+T细胞和CD8+T细胞(P<0.05);ELISA检测LM4△hly::E7免疫小鼠血清中的E7抗体效价为1∶400;保护性效力评价结果证实,LM4△hly::E7能够100%保护小鼠抵御肿瘤细胞的攻击。【结论】重组减毒菌LM4△hly::E7能够诱导机体产生E7特异性的细胞免疫应答和体液免疫应答,具有较好的免疫保护效力,显示出减毒李斯特菌在肿瘤疫苗研发中的良好应用前景。

基于载体减毒单增李斯特菌的弧菌疫苗菌株构建

目的:利用减毒单增李斯特菌作为疫苗载体的优势,拟构建基于载体减毒单增李斯特菌的弧菌疫苗菌株。方法:使用单增李斯特菌表达载体p ERL3过表达弧菌中共同的靶标抗原Ompk;利用PCR和RT-PCR技术分别对过表达菌株鉴定和抗原基因的检测。结果:PCR结果显示成功构建3株Ompk过表达菌株Lm-Ompk(L-O)、Lm-Lmo0576-Ompk(L-L-O)和Lm-P-Ompk(L-P-O);测序结果显示过表达菌株中外源基因的序列与NCBI结果相似性为100%;RT-PCR结果显示Ompk基因在3株过表达菌株中的转录水平均极为显著(P<0.001);在抗生素条件下,Ompk基因在各过表达菌株中的表达水平显著高于在非抗性条件下的转录水平(P<0.05)。结论:成功构建了3株基于载体减毒单增李斯特菌的弧菌疫苗菌株,弧菌中共同的靶标抗原Ompk在3株重组菌株中均可以稳定表达。

减毒李斯特菌载体运送HPV16 E7基因重组疫苗的构建及其生物学特性

单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes,LM）是一种理想的肿瘤疫苗载体,本文旨在构建表达人乳头瘤状病毒（HPV）16型E7蛋白的减毒重组李斯特菌疫苗候选株并分析其生物学特性。利用同源重组技术将HPV16 E7基因定点整合至LMhly基因信号肽序列下游,获得减毒重组李斯特菌LM4△hly：：E7,并对该重组菌进行生物学特性研究。实验结果表明,重组菌能够分泌表达具有免疫学活性的E7-LLO融合蛋白,大小约66 k Da;通过激光共聚焦扫描显微镜观察到重组菌能够在RAW264.7细胞胞内增殖。ELISA测定结果显示减毒重组菌能够诱导小鼠产生E7特异性抗体。重组菌在C57BL/6小鼠中LD50为3.863×10^9 CFU,低于亲本株4个数量级,通过组织切片观察到重组菌对小鼠肝脏及脾脏无明显病理变化。以上表明,本研究构建的分泌表达E7-LLO融合蛋白的减毒重组李斯特菌具有较好的安全性,为下一步研究其抗肿瘤作用提供了材料,并为研发宫颈癌的免疫治疗型候选疫苗奠定重要基础。

表达结核抗原的减毒重组李斯特菌的免疫生物学特性

【目的】结核病是一种由结核分枝杆菌复合群引起的严重危害人类健康的慢性传染病,研制预防结核病的新型疫苗对于有效控制结核病具有重要的公共卫生意义。【方法】本研究对表达M.tb融合蛋白的重组李斯特菌LMΔhly::Ag85b-esat-6的免疫生物学特性进行了初步研究。【结果】实验结果显示,重组菌溶血活性丧失,对C57BL/6小鼠的半数致死剂量提高了4个log值,以0.1 LD50的剂量尾静脉注射C57BL/6小鼠,5天时被完全清除,病理切片结果未显示明显病理变化,表明重组菌具有良好的安全性。以尾静脉途径免疫C57BL/6小鼠,对其诱导的免疫应答测定结果表明,重组菌所运送的结核抗原能诱导小鼠Th1型免疫应答,激发较强的结核抗原特异性的CTL效应。【结论】上述实验结果表明,表达结核分枝杆菌融合蛋白的减毒重组李斯特菌是一种安全的结核病疫苗候选株,具有潜在的应用价值。

双基因敲除减毒单增李斯特菌(ΔactA/ΔinlB)的构建及其生物学初步鉴定

减毒单增李斯特菌具有成为疫苗活载体的潜力,可同时引起MHCⅠ和MHCⅡ类抗原递呈系统,具有强烈激发CD8+和CD4+细胞免疫的能力。构建毒力基因缺失菌株进而评估其生物活性对于其作为疫苗活载体的开发尤为重要。本文采用同源重组技术构建单缺失菌株Lm-△act A和双缺失菌株Lm-△act A△/inl B,从生长状态、毒力基因表达和对Hep G2细胞侵袭能力方面探讨减毒菌株生物学特性。生长活性测定显示两种减毒菌株和野生型Lm(EGD-e)三者生长状况无差异;实时定量PCR结果显示act A基因缺失后,inl A基因表达水平上升两倍;act A和inl B基因双缺失后,plc B和hly基因的表达水平都有较大幅度的上升;侵袭Hep G2细胞结果显示act A基因缺失后侵袭能力增强、act A和inl B基因共同缺失后侵袭能力减弱。因此,减毒菌株的构建及其生物特性研究不仅对食源性致病菌Lm致病机理具有重要意义,也为构建预防人类和动物疫病的疫苗载体奠定了基础。