新城疫病毒载体疫苗研究进展

新城疫病毒(Newcastle Disease Virus,NDV)作为载体已成功地应用于多种人类和动物疫病疫苗的研发中。大量研究表明,重组新城疫病毒(Recombinant NDV,rNDV)载体疫苗相较于传统疫苗无论在体液免疫、黏膜免疫,还是攻毒保护等方面均有较好的表现。NDV载体已成为研制安全、高效、低毒、免疫原性更佳的载体疫苗的重要工具。该文综述了利用NDV作为疫苗载体的反向遗传学技术在家禽、哺乳动物和人用新型疫苗研制方面的进展,以期为更好地利用NDV载体研制更多的疫苗提供新的思路。

重组新城疫病毒载体疫苗研究进展

新城疫病毒(NDV)作为疫苗载体可以在宿主的呼吸道组织细胞中有效复制,诱导产生针对外来抗原的局部和全身免疫反应。NDV的基因组较大,可以很好地容纳外源基因。作为RNA病毒,与宿主细胞发生DNA重组的可能性较小。由于宿主范围的限制,人群中没有预先存在的NDV抗体,NDV对人类来说相对安全。因此,NDV作为一种疫苗载体颇受关注。论文简要论述了NDV的生物学特征,外源基因的插入方式,重点阐述了重组新城疫病毒载体疫苗的研究进展,以期为设计其他有效的兽用和人用活载体疫苗提供参考。

HA蛋白S227N突变对基于新城疫病毒载体的H7N9亚型禽流感疫苗免疫原性的影响

为了评价HA蛋白S227N突变对基于新城疫病毒(NDV)载体的H7N9亚型禽流感疫苗免疫原性的影响,本研究向NDV载体携带的H7N9 HA蛋白中引入S227N突变,用反向遗传学技术拯救重组NDV,评价重组病毒的生物学特性与对鸡的免疫原性。结果显示,表达HAS227N的重组NDV的毒力弱(MDT>120 h),在鸡胚中的病毒效价高(HA效价:512;EID_(50):10^(9.3)/m L),复制性能较强,这些生物学特征与载体病毒及表达野生型HA蛋白的重组NDV相似。S227N突变不影响HA蛋白在重组NDV感染细胞中的表达。此外,表达HAS227N与野生型HA蛋白的重组NDV均能诱导产生较高的抗NDV血凝抑制(HI)抗体;HA蛋白S227N突变能够提高重组NDV免疫鸡的血清转化率,却不能显著提升针对H7N9的HI抗体效价。上述结果表明,HA蛋白S227N突变对基于NDV载体的H7N9亚型禽流感疫苗的免疫原性没有显著的增强作用。本研究对H7N9亚型禽流感疫苗的设计、优化与效力评估有参考意义。

HP-PRRSV重组新城疫病毒载体疫苗构建及小鼠免疫评价

高致病性猪繁殖与呼吸综合征(highly pathogenic porcine reproductive and respiratory syndrome,HP-PRRS)在中国已流行多年,国内疫苗主要以减毒活疫苗为主,能有效保护猪不受病毒侵害,但易与野外毒株重组,导致新的变异株出现,而灭活苗安全性好但是疫苗效价低,因此本研究旨在研制一种不会重组且安全有效的疫苗。本研究利用反向遗传技术将HP-PRRSV具有抗原活性的GP5蛋白序列插入到新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)载体,拯救稳定表达GP5的重组病毒。通过PCR、酶切、Western blot、间接免疫荧光(IFA)和毒力检测试验对重组病毒进行鉴定,结果表明,重组NDV rL-GP5_((LQ))拯救成功,能够稳定表达GP5蛋白。小鼠的疫苗免疫效果评价结果表明,重组NDV rL-GP5_((LQ))二免后14 d特异性抗体酶标检测450 nm吸光度值为0.47(P<0.01),中和抗体为1∶8(P<0.01),在小鼠体内能诱导有效的抗体表达。脾淋巴细胞增殖试验中rL-GP5_((LQ))组显著升高(P<0.01),说明rL-GP5_((LQ))能在体内诱导免疫应答,为防控HP-PRRS提供了新的疫苗候选和思路。

新城疫载体系统表达天蚕素AD抗菌肽及其抑菌效果

为探究天蚕素AD抗菌肽是否能在新城疫病毒(NDV)载体系统中表达,且通过该种表达系统得到的CAD是否有生物活性。采用同源重组的方式将CAD插入至NDV载体pTS09-C中,并利用反向遗传操作系统成功拯救出重组病毒rTS-CAD,该重组病毒能在SPF鸡胚中稳定增殖。通过生物学特性分析,在NDV TS09-C株的P和M基因之间插入CAD基因并未改变其的弱毒和增殖特性。间接免疫荧光试验证实重组病毒能在BHK-21细胞中稳定表达CAD抗菌肽。抑菌试验结果显示,NDV载体系统表达的CAD对金黄色葡萄球菌(G+)和大肠杆菌(G-)均有一定的抑制作用:在微孔板法抑菌试验中,重组病毒表达的CAD抗菌肽对金黄色葡萄球菌的抑制率为79.6%~91.7%,对大肠杆菌的抑制率为87.5%~89.8%;在与DF-1细胞共培养试验中,重组病毒表达的CAD抗菌肽对金黄色葡萄球菌的抑制率可以达到74.5%~77.7%,对大肠杆菌的抑制率为35.0%~45.0%。本研究表明,NDV载体系统能够成功表达出有活性的CAD抗菌肽,且有良好的抑菌效果。这一研究为探索NDV载体表达抗菌肽和进一步研究CAD的局部效应奠定了一定的理论基础。

布鲁菌二联BCSP31-L7/L12-IL-2嵌合病毒样颗粒疫苗候选株的构建与鉴定

布鲁菌病的传统疫苗存在接种后干扰血清学诊断及可能出现毒力返强等缺点,严重干扰疫病监测,影响疫病净化。因此,本研究基于新城疫病毒样颗粒(ND virus like particles,ND VLPs)载体平台,利用昆虫杆状病毒表达系统和GPI锚定策略,以免疫增强因子IL-2、高保守性的保护性抗原蛋白L7/L12(来源猪种S2株)和羊种BCSP31蛋白(来源羊种M5株)为靶点,构建绿色、安全的布鲁菌二联嵌合型病毒样颗粒新型疫苗候选株(BCSP31-L7/L12-IL-2 cVLPs)。PCR及免疫荧光结果表明成功构建了表达IL-2和L7/L12蛋白的重组杆状病毒,Western blot结果显示该cVLPs各组分蛋白正确表达,透射电镜观察可见表面展示纤突结构、大小约为100 nm的粒子,表明布鲁菌二联嵌合型病毒样颗粒BCSP31-L7/L12-IL-2 cVLPs构建成功。