
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
重组植物乳杆菌双模式递送犬细小病毒2c型VP2蛋白:表面展示与胞内表达系统的免疫效果研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月21日 来源:Veterinary Microbiology 2.4
编辑推荐:
为解决当前缺乏针对犬细小病毒2c型(CPV-2c)的特异性疫苗问题,研究人员通过构建表达VP2抗原的重组植物乳杆菌(L. plantarum)NC8株,开发了基于表面展示(pgsA’-VP2)和胞内表达(VP2)的双模式口服疫苗。实验证明该疫苗可显著激活树突细胞(DCs)成熟标志物(CD80/CD86/MHC-Ⅱ),诱导小鼠和犬产生高水平IgG、IFN-γ及sIgA,为CPV-2c防控提供了新型黏膜免疫策略。
犬细小病毒(CPV-2)是威胁犬科动物健康的头号病原体,其2c亚型(CPV-2c)因VP2蛋白426位点突变(Glu替代)导致传统疫苗保护力不足,近年来已成为中国等地区的流行优势株。这种病毒引发急性出血性肠炎和心肌炎,幼犬死亡率高达80%。尽管现有减毒疫苗对早期亚型(2a/2b)有效,但针对CPV-2c的免疫缺口亟待填补。更棘手的是,病毒通过肠道黏膜入侵的特性使得传统注射疫苗难以诱导局部免疫应答——这正是吉林大学动物医学研究团队选择开发口服黏膜疫苗的核心动因。
该团队创新性地利用食品级益生菌植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)NC8作为递送载体,结合其自主研发的pSIP409表达系统,构建了两种重组菌株:胞内表达VP2的NC8/pSIP409-VP2和表面展示pgsA’-VP2融合蛋白的NC8/pSIP409-pgsA’-VP2。关键技术包括:1)从CPV-2c临床株克隆VP2基因并与DC靶向肽(DCpep)融合;2)利用枯草芽孢杆菌来源的pgsA’锚定蛋白实现表面展示;3)通过BALB/c小鼠和比格犬模型评估黏膜免疫效果。
研究结果
重组菌株构建与表达验证
Western blot检测显示,胞内表达的VP2蛋白分子量为66 kDa,而pgsA’-VP2融合蛋白增至88 kDa,成功定位于菌体表面。透射电镜观察到表面展示菌株的细胞壁外明显抗原聚集。
免疫激活效应
两种重组菌均能显著提升树突细胞(DCs)成熟标志物CD80、CD86和MHC-Ⅱ的表达水平,其中表面展示组刺激效率较胞内组高1.8倍(p<0.01)。
动物免疫应答
小鼠实验显示,口服免疫组血清IgG和肠黏膜sIgA滴度较灭活疫苗组提高3-5倍(p<0.001),且IFN-γ分泌量增加2.3倍。比格犬试验中,表面展示组诱导的B220+IgA+ B细胞比例达35.7%,显著高于对照组(12.4%)。
交叉保护分析
重组菌免疫血清对CPV-2a/2b/2c的中和抗体效价均超过1:256,证实其广谱保护潜力。
这项研究首次证实植物乳杆菌双模式递送系统可突破CPV-2c的免疫屏障。表面展示策略凭借持续抗原暴露优势,在激活黏膜免疫(sIgA)和系统免疫(IgG/IFN-γ)方面展现协同效应。尤为关键的是,该口服疫苗规避了传统注射途径的缺陷,通过肠道淋巴组织(GALT)直接诱导局部免疫,为犬科动物传染病防控提供了"益生菌+疫苗"的创新范式。研究团队正在推进规模化发酵工艺优化,未来或可延伸至其他犬用黏膜疫苗开发。
生物通微信公众号
知名企业招聘