多表位疫苗FL46的研发及其抗囊型包虫病的保护效力评估

《Frontiers in Immunology》：Development and protective efficacy of multi-epitope vaccine FL46 against cystic echinococcosis

本研究通过免疫共沉淀技术从包虫病患者肝组织中筛选出HLA结合T细胞表位，构建了抗细粒棘球绦虫的多表位疫苗FL46。动物实验表明，该疫苗可诱导强烈的Th1/Th2混合免疫反应（产生高水平的IgG、IgG2a、IL-2、TNF-α等），并在小鼠模型中实现59.16%的囊肿抑制率，显著减轻肝纤维化程度，为包虫病的预防提供了安全有效的候选疫苗。

　　

多表位疫苗FL46的研发及其抗囊型包虫病的保护效力评估

包虫病（Echinococcosis）是由棘球属绦虫（Echinococcus spp.）感染引起的重要人畜共患寄生虫病，其中囊型包虫病（Cystic Echinococcosis, CE）最为常见，全球约5000万人感染，导致超过100万伤残调整寿命年（DALYs）的损失。中国是包虫病高发国家，病例主要集中在新疆、青海、西藏等西部牧区，占全球疾病负担的40%。细粒棘球绦虫（E. granulosus）主要寄生于宿主肝脏、肺脏等器官，通过机械压迫、过敏反应和毒素作用造成损害，目前治疗手段以手术和药物（如阿苯达唑）为主，但疗效有限且缺乏替代药物。疫苗作为最经济有效的防控手段，已成为研究热点。

本研究采用免疫共沉淀（co-immunoprecipitation）技术从包虫病患者手术切除的肝组织中沉淀HLA-肽复合物，通过液相色谱-质谱（LC-MS）鉴定出73条HLA-I类分子结合肽和47条HLA-II类分子结合肽。从中筛选出3个高频表位：P1（结合HLA-II，6例患者共享）、P2（结合HLA-II，3例共享）和P3（结合HLA-I，3例共享）。利用KKK连接子连接P1与P2（维持HLA-II表位独立性），GPGPG连接子连接P2与P3（维持HLA-I表位独立性），构建多表位疫苗FL46。高效液相色谱（HPLC）和质谱分析显示FL46纯度达96.9%，分子量为5044.8 g/mol，三维结构模拟表明各表位空间构象未受连接影响。

安全性评估显示，FL46浓度低于500 μg/mL时对小鼠骨髓来源树突状细胞（BMDCs）和人单核细胞系U937无细胞毒性，不影响其增殖活力。动物实验将40只C57BL/6小鼠随机分为疫苗组和对照组，疫苗组以弗氏佐剂（Freund’s adjuvant）乳化FL46（100 μg/只）进行三次皮下免疫，间隔两周。末次免疫后两周，腹腔注射2000个原头蚴（protoscoleces）攻击感染，感染后8个月解剖评估。

免疫应答结果显示，疫苗组小鼠在三次免疫后血清中Th1型细胞因子（IL-2、TNF-α）和Th2型细胞因子（IL-5、IL-6）及角质形成细胞衍生因子（KC）均显著升高，且Th1反应占优势。感染后，IFN-γ、IL-5、IL-10水平进一步上升。流式细胞术分析发现，免疫后8个月疫苗组脾脏B1（CD19⁺B220^-）和B2（CD19⁺B220⁺）淋巴细胞比例显著增加，T细胞比例相对下降，提示疫苗诱导了强烈的B细胞应答。体液免疫方面，感染后8周至32周，疫苗组血清中FL46特异性IgM、IgG和IgG2a抗体水平持续高于对照组，IgG2a增幅显著而IgG1无差异，证实免疫反应偏向Th1型。抗体高水平可持续至少8个月。

保护效力评估显示，疫苗组小鼠腹腔囊肿数量、大小和重量均显著低于对照组，囊肿抑制率达59.16%。肝组织病理学分析表明，疫苗组胶原纤维面积、α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、I型和III型胶原mRNA及蛋白表达水平均显著降低，提示FL46有效减轻了感染导致的肝纤维化。

讨论部分指出，FL46作为人工合成多表位疫苗，通过灵活连接子设计保留表位独立性，安全且易生产。其保护机制可能与表位在人和小鼠MHC分子间的交叉反应性有关，或因FL46作为半抗原与弗氏佐剂结合后成为完全抗原，突破MHC限制性。局限性在于佐剂选择（弗氏佐剂不适用于人体）和评价体系（小鼠模型与人体免疫存在差异），未来需优化佐剂（如铝佐剂、TLR激动剂）并采用更接近人体的评价模型（如转基因小鼠）。

综上，FL46疫苗能诱导持久的Th1偏向性免疫应答，显著降低囊肿负荷和肝纤维化程度，为包虫病的疫苗研发提供了具有潜力的候选策略。