含H5N1多个结构抗原的DNA疫苗与重组痘苗病毒疫苗联合免疫小鼠可明显增强免疫原性

本研究旨在研发经济、高效的人高致病性禽流感病毒H5N1实验疫苗并优化免疫方案。利用本实验室前期构建的含有H5N1(安徽株)结构基因的多个单顺反子(HAop和NAop)和双顺反子(HAop/M2和NAop/M1)DNA疫苗及重组痘苗病毒(天坛株)疫苗,采用不同方案(单独或联合)免疫BALB/c小鼠,初步分析了抗原特异性体液免疫(HA血凝抑制抗体,NA特异性抗体,中和抗体及M1与M2特异性抗体)和细胞免疫应答(IFN-γELIS-pot)的特点。结果表明:DNA疫苗与重组痘苗病毒(天坛株)疫苗联合免疫可以激发较强的多个抗原特异的免疫应答,尤其是体液免疫应答,明显优于DNA疫苗或重组痘苗病毒(天坛株)疫苗单独免疫;联合免疫方案中DNA疫苗初免所激发的HA与NA特异的体液免疫应答强于重组痘苗病毒(天坛株)疫苗初免,然而M1与M2特异的体液免疫应答则反之。本研究为新型H5N1疫苗的研发及免疫方案的优化奠定了基础。     

病毒样颗粒疫苗的研究进展

病毒样颗粒(VLPs)由病毒结构蛋白组装而成,形态上与真正病毒粒子相似,大小介于15~400 nm之间,因缺乏病毒基因组而不能自主复制,相比单独的抗原蛋白和多肽,VLPs表现出与天然病毒更相似的构象表位,因此具有更强的免疫原性和生物学     

AIDS猕猴模型在HIV疫苗研究中的应用

对HIV疫苗的研究一直是国际上艾滋病方面研究的热点和难点。动物模型则为疫苗研究必不可缺少的重要工具,缺乏合适的动物模型很大程度上制约了AIDS疫苗的研究。目前在国际上SIV或SHIV感染的猕猴模型为最常用的AIDS研究模型,受猕猴背景及病毒特性等多种因素的影响,使得以上两种模型在HIV疫苗研究中仍存在一定的局限性。为了更好地发挥猕猴模型在HIV疫苗研究中的巨大潜力,开发理想的AIDS猕猴模型已成为目前HIV疫苗研究的首要任务。本文简要介绍了AIDS疫苗的研发策略、研发概况以及SIV/SHIV猕猴模型在HIV疫苗中的应用,并对其中存在的问题及其应用前景进行了探讨。     

人乳头瘤病毒E2蛋白及其相关疫苗

人乳头瘤病毒（human papilloma virus,HPV）感染在全球范围内颇为常见,其与肛门生殖器疣、生殖器肿瘤的发生关系密切。研究发现,乳头瘤的形成与HPVE2蛋白密不可分,该蛋白质涉及到病毒生命周期的各个阶段,与病毒的有丝分裂、其他早期蛋白的转录及细胞凋亡有关。近年来,各国学者利用E2蛋白的特性研制出E2相关疫苗,分别使用不同的重组病毒来传输E2,或是使用纯化的E2蛋白或E2融合蛋白,运输至体内的HPV转化细胞和／或HPV感染细胞中,以期达到防治HPV感染相关疾病的目的。     

携带HCV核心蛋白原核表达质粒与真核表达质粒的减毒伤寒沙门菌诱导小鼠免疫应答之比较

丙型肝炎病毒(HCV)核心蛋白是丙肝疫苗的重要候选抗原,然而,该蛋白因具有免疫调控作用而影响免疫应答的诱导。构建了HCV核心蛋白的两种表达质粒,一种是体内激活型原核表达质粒pZW-C,另一种是真核表达质粒pCI-C。将该两种质粒转化减毒鼠伤寒沙门菌SL7207,得到重组菌SL7207/pZW-C和SL7207/pCI-C,分别将重组菌口服接种小鼠,检测小鼠的免疫应答,结果发现:①SL7207/pCI-C免疫鼠的CD3 CD4 T细胞持续降低,而SL7207/pZW-C免疫鼠的CD3 CD4 T细胞无明显改变;②SL7207/pCI-C免疫只诱导低水平抗HCV核心蛋白抗体,加强免疫对抗体阳转率及抗体水平无明显影响,而SL7207/pZW-C免疫组所有小鼠均产生较高水平的抗核心蛋白抗体。③SL7207/pCI-C免疫鼠脾细胞的体外增殖活性、细胞毒性T细胞活性以及加强免疫对细胞免疫应答的增强作用均明显不及SL7207/pZW-C免疫鼠。结果提示:携带真核表达质粒pCI-C的沙门菌因在小鼠细胞内表达天然形式(结构以及磷酸化修饰)的HCV核心蛋白,可能通过对T细胞的免疫抑制作用而弱化免疫应答。而以携带原核表达质粒pZW-C的沙门菌免疫可避免这一问题,并具有接种方便,成本低廉等优点,从而可望作为基于HCV核心蛋白为靶抗原的HCV疫苗的候选免疫方式。     

出血性大肠杆菌O157基因缺失疫苗株的构建及其免疫

出血性大肠杆菌O157感染是重要的新发食物源性传染病,主要致病特征之一是能引起人肠上皮细胞特征性的A/E损伤,A/E损伤主要是由LEE致病岛所编码的毒力因子所引起,ler是LEE致病岛毒力基因群的中心调节基因,对LEE致病岛所编码的毒力因子有正调控作用。O157:H7另一个毒力因子是由整合到染色体上的原噬菌体编码的Stx毒素。以O157:H786-24为始发菌株,利用自杀性质粒pCVD442和同源重组的原理构建了O157:H7的ler基因缺失突变菌株(缺失了ler基因中第73-351位的碱基,共279bp),并利用噬菌体消除技术筛选到消除了编码Stx的原噬菌体DNA的菌株,构建出了O157:H7ler/stx基因缺失突变弱毒菌株,并对该菌株的Vero细胞毒性、小鼠模型的安全性以及乳鼠的被动免疫保护作用进行了研究。结果表明,O157:H7ler/stx基因缺失突变菌株丧失了对Vero细胞的毒性作用,并丧失了对实验小鼠的致病性,具有良好的安全性。乳鼠被动免疫保护性实验表明,用该菌株免疫母鼠后,乳鼠通过吸吮母乳可以获得良好的被动免疫保护作用。因此本研究所构建的O157:H7ler/stx基因缺失突变弱毒菌株可作为预防EHEC O157:H7感染的疫苗候选株,为最终研究制出O157的基因工程菌苗奠定基础。     

急性弛缓性麻痹病例中Ⅱ型脊髓灰质炎疫苗病毒变异株基因特征分析

研究Ⅱ型脊髓灰质炎(脊灰)疫苗变异株的基因特征,为我国使用口服脊灰减毒活疫苗/脊灰灭活疫苗使用策略,维持无脊灰状态和全球最终消灭脊灰提供科学依据。根据型内鉴定的检测结果,从2000~2001年AFP病例分离到的Ⅱ型脊灰疫苗变异株中选取有聚集性的5株病毒进行全基因组序列测定(贵州省3株、山东省2株),并进行核苷酸、氨基酸同源性分析。贵州省3株病毒全基因组序列完全一致,但与SabinⅢ型病毒发生重组,重组区域在3A区(nt5343~5353);与疫苗株相比,Ⅱ型区域变异10个碱基,其中VP1区变异4个,与SabinⅡ型株核苷酸同源性为99·56%,氨基酸同源性99·34%;Ⅲ型区域变异9个碱基。山东省2株病毒全基因序列共享16个突变位点,没有发生重组,与SabinⅡ型株相比,VP1区分别变异7个和4个碱基,核苷酸同源性分别为99·22%和99·56%,氨基酸同源性分别为99·0%和99·67%。上述5株病毒在重要的减毒位点nt481、nt2909均发生突变。此研究中5株病毒分属于两个不同的传播链,但是共享nt481、nt2909、nt2992三个突变位点,这3个突变位点不在重组区域内,他们的共同作用可能是影响病毒传播力的重要因素,但目前尚无证据证明脊灰疫苗病毒型间重组会增加病毒的毒力及传播力。     

我国首例iVDPV病例Ⅱ型脊髓灰质炎病毒分离株的基因特征

对分离于我国首例iVDPV病例的Ⅱ型脊髓灰质炎病毒分离株的基因特征进行了研究。随机选择CHN9230-F3-Ⅱ株为研究对象,将其VP1区RT-PCR产物连接到T载体上进行克隆,随机挑选45个阳性克隆进行序列测定后获得45条VP1区核苷酸序列,这45条序列的VP1基因与昆明Ⅱ型疫苗株VP1基因差异13~24个核苷酸,变异率为1.44%~2.66%。45条序列在同源进化树图上分为3组,但都来源于CHN9230-F3-Ⅱ株,组成以优势株为主的相关突变株的病毒群,是典型的居群样存在形式。经RT-PCR后直接进行序列测定,并根据序列图中优势峰判读结果得到的CHN9230-F3-Ⅱ株核苷酸序列位于序列数量最多的第2组中,然而没有任何一条序列与之完全相同,说明它可能并不能代表具体的某一种序列,而只能是代表主序列具有的一般特征。3个组中的核苷酸序列与Ⅱ型疫苗株相比平均变异率分别为97.50%、97.93%和98.31%,根据脊灰病毒的进化率和3个组VP1区核苷酸序列的变异率推测,患者共5次服脊灰减毒活疫苗(OPV)史中的前3次OPV中的Ⅱ型疫苗病毒存活下来,依照疫苗接种顺序,分别形成了第1组、第2组和第3组的病毒居群样存在形式。我国Ⅱ型iVDPV以复杂的居群样形式存在,由于其进化速率较快并且感染了免疫缺陷患者,使其在该患者体内形成了持续性感染,它已经并可能将在更长的时间内在患者体内持续存在,一旦将来我国停止使用OPV后,iVDPV病例长期持续向外环境中排毒将对我国“维持无脊灰”带来严峻的挑战。     

汉滩病毒84Fli株DNA疫苗诱导小鼠免疫应答的初步研究

为了加强我国病毒性出血热的防治,本研究将汉滩病毒84Fli株核蛋白S和糖蛋白M编码片段分别克隆至pcDNA3.0载体,构建了pcDNA3/84S和pcDNA3/84M重组质粒,等量混合采用肌肉注射途径免疫C57BL/6小鼠,免疫3次,每次间隔2周,同时与双价出血热病毒灭活疫苗进行对比。ELISA及免疫荧光(IFA)分别检测小鼠血清中汉滩病毒核蛋白及糖蛋白特异性抗体,流式细胞仪和ELISPOT方法分析小鼠免疫后的细胞免疫水平。微量中和试验检测小鼠血清抗体的的中和活性。结果显示,DNA疫苗免疫组C57BL/6小鼠在初次免疫2周后即能检测到汉滩病毒核蛋白与糖蛋白的特异性抗体,与灭活疫苗组相比,重组质粒诱导的抗体滴度高,产生时间早,产生的抗体具有中和活性;同时可诱导产生特异性细胞免疫应答。研究表明,汉滩病毒pcDNA3/84S和pcDNA3/84M重组质粒能有效刺激小鼠产生特异性体液免疫和细胞免疫应答。     

共表达猪繁殖与呼吸综合征病毒修饰型GP5和M蛋白增强DNA疫苗免疫应答的研究

为了增强猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)DNA疫苗免疫效力,分别以PRRSV ORF5m(修饰型ORF5基因)及ORF6为候选基因,构建了单基因或双基因共表达的真核表达质粒pCI-ORF5m、pCI-ORF6及pCI-ORF5m/ORF6。转染BHK-21细胞,Western blot检测证实ORF5m和ORF6基因均获得正确表达,并且共表达的GP5m和M蛋白能够形成异源二聚体。将构建的表达质粒免疫小鼠,首免后6周共表达ORF5m和ORF6基因的pCI-ORF5m/ORF6免疫组小鼠血清中和抗体全部阳转,8周时最高可达到1:32,同时还可检测到较高的特异性细胞免疫应答,明显高于单独表达ORF5m基因的pCI-ORF5m免疫组。进一步将DNA疫苗免疫断奶仔猪,pCI-ORF5m/ORF6免疫组同样能诱发优于pCI-ORF5m免疫组的中和抗体和细胞免疫反应。上述研究结果表明采用ORF5m和ORF6双基因共表达策略能够显著提高PRRSV DNA疫苗效力,为PRRSV新型疫苗的研制提供了有用的数据。