靶向樹突狀細胞通用型禽流感病毒重組乳酸菌的研究
本文關(guān)鍵詞:靶向樹突狀細胞通用型禽流感病毒重組乳酸菌的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:禽流感是由禽流感病毒(avian influenza virus,AIV)引起的一種非常重要的傳染病。它不僅能對養(yǎng)禽業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失,而且也嚴重威脅著人類的健康。目前為止,疫苗是控制抗禽流感最為有效的手段。目前,商品化滅活疫苗雖然可以通過誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體來控制禽流感病毒的感染,但由于禽流感病毒亞型和基因的不斷變異,基于AIV表面蛋白的疫苗僅能提供有限的保護。因此,研發(fā)能誘導(dǎo)細胞免疫反應(yīng)抵抗不同亞型AIV的疫苗一直是個熱點問題。禽流感病毒的核蛋白(nucleo-protein,NP)和基質(zhì)蛋白(matrix protein,M1)不僅在不同亞型AIV間高度保守,還具有誘導(dǎo)細胞免疫的能力。它們是開發(fā)具有廣泛保護作用的通用型疫苗的候選抗原。本文以禽流感病毒保守蛋白NP和M1通用型疫苗為研究對象,首先,從禽流感病毒A/duck/Xuzhou/07/2003(H9N2)中對其NP基因進行擴增、克隆和測序分析;利用分子生物學(xué)技術(shù),構(gòu)建能夠融合表達H9N2亞型禽流感病毒NP基因、M1基因和樹突狀細胞誘導(dǎo)肽(DCpep)基因的原核表達載體;以植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum,NC8)作為表達外源基因的載體,構(gòu)建重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep;使用免疫印跡方法驗證融合基因在乳酸菌中的表達情況。結(jié)果顯示,克隆了A/duck/Xuzhou/07/2003(H9N2)毒株的NP全長,長度為1494 bp。構(gòu)建了能融合表達該毒株NP和M1蛋白的重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep。此株重組乳酸菌表達的83 kDa融合蛋白對H9N2亞型禽流感NP單克隆抗體有良好的反應(yīng)原性。其次,使用重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep與小鼠骨髓源DC共培養(yǎng),利用流式細胞儀和ELISA方法檢測DC表面的活化標志和細胞因子的表達水平;重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep口服免疫小鼠后,用流式細胞術(shù)分別檢測小鼠PP、MLN和小腸DC的表面標志,MLN和脾臟特異性CD4+IFN-γ+或CD8+IFN-γ+的表達水平以及PP中B細胞分泌IgA和活化情況。結(jié)果表明重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep在體外能誘導(dǎo)小鼠骨髓源DC的B7分子活化,在體內(nèi)能誘導(dǎo)小鼠PP和小腸DC活化。此外,口服免疫重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep,不僅能誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生特異性T細胞反應(yīng),還能誘導(dǎo)小鼠小腸B細胞活化,促進了PP中生發(fā)中心的形成,增強sIgA的分泌能力。進而,應(yīng)用重組乳酸菌口服免疫小鼠,使用鼠適應(yīng)性同源禽流感病毒A/duck/Xuzhou/07/2003(H9N2)和異源流感病毒A/Puerto Rico/8/1934(H1N1)進行攻毒保護實驗。結(jié)果顯示,重組乳酸菌對感染同源禽流感病毒的小鼠能產(chǎn)生80%的保護率,對感染10×LD50 H1N1流感病毒的小鼠不能產(chǎn)生保護,但對感染0.5×LD50 H1N1流感病毒的小鼠能產(chǎn)生完全的保護作用。最后,為探索重組乳酸菌發(fā)揮抗禽流感病毒的作用機制,應(yīng)用重組乳酸菌口服免疫小鼠,加強免疫2周后,取一部分小鼠脾臟單細胞用CFSE染色,特異性抗原刺激3d后,流式細胞儀檢測小鼠脾臟CD4+和CD8+T細胞的增殖情況;取另一部分小鼠脾臟單細胞用流式細胞術(shù)檢測CD8+CD107a+的表達水平。先用不同濃度CFSE對未免疫小鼠脾臟單細胞進行染色,然后用特異性抗原刺激脾臟細胞3 h,通過尾靜脈方式回輸給口服重組乳酸菌免疫后的小鼠,18 h后流式細胞術(shù)檢測免疫后小鼠的脾細胞特異性殺傷能力;谝陨蠈嶒灲Y(jié)果,用免疫磁珠分選口服重組乳酸菌的BALB/c小鼠脾臟CD4+和CD8+T細胞,通過尾靜脈回輸NOD-SCID缺陷小鼠,12 h后感染同源禽流感病毒mH9N2,驗證口服免疫后小鼠的T細胞亞群對NOD-SCID缺陷小鼠的保護作用。結(jié)果顯示,重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep能顯著誘導(dǎo)免疫后小鼠脾臟特異性CD4+和CD8+T細胞增殖能力、CD8+CD107a+的表達水平以及脾細胞殺傷能力;剌擭OD-SCID缺陷小鼠發(fā)現(xiàn),重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep免疫的小鼠CD4+T細胞和CD4+T細胞與CD8+T細胞聯(lián)合(1:1混合)都不能為禽流感病毒感染的NOD-SCID小鼠提供保護,但是CD8+T細胞具有較好的保護作用,能有效的延長小鼠存活時間。本實驗構(gòu)建了基于禽流感病毒NP、M1和樹突狀細胞誘導(dǎo)肽基因的重組乳酸菌NC8-pSIP409-NP-M1-DCpep。它能誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生特異性T細胞免疫反應(yīng)和粘膜免疫反應(yīng),能對同型鼠適應(yīng)性禽流感病毒和異源流感病毒產(chǎn)生部分保護作用。通過NOD-SCID缺陷小鼠進一步證實口服重組乳酸菌誘導(dǎo)CD8+T細胞在抗禽流感病毒感染中發(fā)揮重要作用。這為研究通用型口服重組乳酸菌活載體疫苗的應(yīng)用研究奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:禽流感 植物乳桿菌 樹突狀細胞 核蛋白 基質(zhì)蛋白 黏膜免疫 口服疫苗
【學(xué)位授予單位】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:S852.4
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 前言11-13
- 第一篇 文獻綜述13-33
- 第一章 禽流感研究進展13-25
- 1.1 禽流感病原特征13-16
- 1.2 禽流感的流行現(xiàn)狀16-18
- 1.3 流感病毒感染誘導(dǎo)T細胞免疫應(yīng)答18-23
- 1.4 基于NP和M1的通用型流感疫苗的研究進展23-25
- 第二章 口服疫苗的攝取途徑和遞送系統(tǒng)25-27
- 2.1 靶向上皮受體增強口服疫苗傳遞25
- 2.2 攝取抗原途徑25-26
- 2.3 口服抗原傳遞系統(tǒng)26-27
- 第三章 乳酸菌作為口服遞送載體的研究進展27-31
- 3.1 乳酸菌作為黏膜疫苗載體的特性27-28
- 3.2 乳酸球菌作為黏膜疫苗遞送載體的應(yīng)用28-29
- 3.3 乳酸桿菌屬作為黏膜疫苗遞送載體的應(yīng)用29-31
- 第四章 樹突狀細胞的研究進展31-33
- 第二篇 研究內(nèi)容33-107
- 第一章 表達NP-M1-DCPEP重組乳酸菌的構(gòu)建及驗證33-58
- 1.1 材料與方法33-47
- 1.2 結(jié)果47-56
- 1.3 討論56-57
- 1.4 小結(jié)57-58
- 第二章 重組乳酸菌對小鼠免疫功能的影響58-82
- 2.1 材料與方法58-62
- 2.2 結(jié)果62-80
- 2.3 討論80-81
- 2.4 小結(jié)81-82
- 第三章 重組乳酸菌對小鼠的保護作用研究82-95
- 3.1 材料與方法82-85
- 3.2 結(jié)果85-93
- 3.3 討論93-94
- 3.4 小結(jié)94-95
- 第四章 重組乳酸菌對禽流感病毒的保護機制初探95-107
- 4.1 材料與方法95-98
- 4.2 結(jié)果98-106
- 4.3 討論106
- 4.4 小結(jié)106-107
- 結(jié)論107-108
- 參考文獻108-121
- 英文縮略表121-123
- 作者簡介123-125
- 致謝125-126
【共引文獻】
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本文編號:382287
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