共表達Ag85B、ESAT-6及小鼠IFN-γ重組卡介苗和Ag85B、ESAT-6嵌合蛋白亞單位疫苗的初步研究.pdf

1、結核病正對人類構成巨大的威脅.目前全球接近32％的人口已感染了結核桿菌.每年約有300萬人死于結核病,平均每天死亡超過8000人.更為嚴重的是近十幾年來由于結核耐藥株增多和HIV/AIDS的蔓延,結核病發(fā)病率增高,已經成為傳染病中的第二大殺手.目前全球廣泛使用的唯一的結核病疫苗是卡介苗(BCG).至今已有30億以上的人接種了BCG,并且每年有1億左右的新生兒接種此疫苗.它可以較好的阻止年幼兒粟粒型結核及結核性腦膜炎的發(fā)生.但是,它不能保

2、護最常見的成人肺結核的發(fā)生.所以研制新型的結核疫苗刻不容緩,這對于控制結核傳染具有非常重大的意義。當前疫苗研究的主要有兩個方向:(1)研制重組卡介苗,使其比親代卡介苗具有更強的抗原性和免疫性,以代替現(xiàn)在使用的卡介苗:(2)研制亞單位疫苗,用于BCG免疫后的加強免疫.因此本研究工作包括兩個方面:重組BCG疫苗的研究和嵌合蛋白亞單位疫苗的研究. 1.重組BCG疫苗的研究 BCG是很好的活的疫苗載體,可以誘導較強的細胞免疫和體

3、液免疫反應.將一些重要的結核桿菌抗原基因導入BCG,讓BCG大量表達保護性抗原,有望誘導比BCG強大而又持久的免疫保護力.本研究選擇結核分枝桿菌最重要的保護性抗原Ag85B,BCG在傳代過程中丟失的保護性抗原ESAT-6及重要的細胞因子IFN-Y,重組入BCG,構建了三株重組BCG菌株,分別是rBCG-Ag85B(簡稱rBCG-A)、rBCG-Ag85B-ESAT6(簡稱rBCG-AE)、rBCG-Ag85B-ESAT6-IFN Y(簡

4、稱rBCG-AEI),其中rBCG-AEI的構建是國內外首次報道. 我們在BCG和三株重組BCG菌株免疫C57BL/6小鼠后,通過分析抗體IgG水平、IgG2b/IgGl和IFN-Y的分泌,比較了它們的免疫原性.研究結果表明,三株重組BCG針對特異抗原均可以引起特異性的較BCG強的體液免疫和細胞免疫反應.其中rBCG-AEI的免疫原性較高,而且還能誘導較其它重組BCG高的Thl反應,而后者是成為成功疫苗的重要因素. 而且

5、我們進一步觀察了重組BCG的免疫保護效果.皮下免疫C57BL/6小鼠和豚鼠(劑量分別為5×106 和5×104 cfu),8周后給予結核桿菌毒力標準株H37Rv攻擊,觀察攻擊后菌落計數(shù)、體重變化和組織病理變化.研究結果顯示攻擊后9周rBCG-AEI免疫的小鼠肺部菌落數(shù)較少,凈體重增加.雖然肺部組織的病理改變與BCG和其它重組BCG無明顯差別,但抗酸染色顯示rBCG-AEI免疫的小鼠肺部組織的結核桿菌數(shù)最少.因此rBCG-AEI能夠產生與

6、BCG,rBCG-A和rBCG-AE相當甚至更好的保護作用.當然為了進一步區(qū)分重組BCG與BCG疫苗的保護效率差異,還需要延長毒力株攻擊后觀察時間. 2.嵌合蛋白亞單位疫苗的研究 Ag85B,ESAT-6是結核桿菌重要的保護性抗原.其抗原表位已得到廣泛研究,其中ESAT-6的T細胞抗原表位位于蛋白分子的N端及第5l～60氨基酸之間;.Ag85B的T細胞抗原表位位于蛋白分子C端的第241～260氨基酸之間和第26l～280

7、氨基酸之間.我們依據(jù).Ag85B,ESAT-6的T細胞抗原表位,將ESAT-6插入到Ag85B第169～182氨基酸之間形成嵌合蛋白:Ag85BN-ESAT-6-Ag85Bc.研究發(fā)現(xiàn)這種新的嵌合蛋白疫苗與佐劑MPL-TDM共免疫小鼠后,IgG2b/IgGl的比例和IFN吖的分泌都比Ag85B-ESAT-6融合蛋白高,后者已被報道在結核桿菌感染后可以產生與BCG相似的保護效果.因此,Ag85B,ESAT-6嵌合亞單位疫苗有可能成為一種有