新型自扩增mRNA-LNP四联疫苗在小鼠中诱导针对急慢性弓形虫病的保护性免疫

本研究针对弓形体病(Toxoplasma gondii)缺乏有效疫苗的临床难题，开发了一种包含ROP18、TGME49_237490、TGME49_268230和MIC13四种抗原的自扩增mRNA-LNP(4x-mRNA-LNP)疫苗。实验证明该疫苗能诱导持久的IgG抗体反应(维持至少10周)，显著提高CD4+/CD8+T细胞比例和Th1/Th2细胞因子水平，对RH、ME49和WH6三种虫株攻击提供60-80%生存保护，并减少72.5%脑包囊负荷。这项发表于《Infectious Diseases of Poverty》的研究为开发广谱抗弓形虫疫苗提供了新策略。

　　

弓形虫病是全球范围内威胁公共卫生的重要人兽共患病，25.7%的全球平均血清阳性率揭示其广泛流行性。这种专性细胞内寄生虫对孕妇和免疫缺陷人群尤为危险，可导致流产、胎儿畸形甚至致命性脑炎。尽管已有减毒活疫苗Toxovax^?用于山羊，但其存在毒力回复风险。传统单抗原疫苗难以应对弓形虫复杂生命周期中各阶段抗原差异表达的挑战，这成为疫苗研发的主要瓶颈。

杭州医学院的研究团队创新性地将目光投向自扩增mRNA技术平台。这种携带RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)的疫苗能在细胞内自我复制，显著延长抗原表达时间。研究者精心筛选了四个关键抗原：参与虫体入侵的棒状体蛋白ROP18、慢性感染期高表达的微线体蛋白MIC13，以及卵囊发育阶段特异性表达的TGME49_237490和TGME49_268230，构建出四联疫苗4x-mRNA-LNP。该研究发表于《Infectious Diseases of Poverty》，为开发广谱抗弓形虫疫苗提供了突破性方案。

研究采用脂质纳米颗粒(LNP)包裹技术，通过体外转染HEK-293T和C2C12细胞验证蛋白表达，建立小鼠免疫模型评估免疫原性。采用ELISA检测抗体动态，流式细胞术分析T细胞亚群，CBA技术定量细胞因子，qPCR检测组织虫荷，并系统评估了疫苗对RH、ME49、WH6三种虫株及PRU卵囊的攻击保护效果。

疫苗设计与体外表达
通过生物信息学预测，4x蛋白的亲水区(251-286aa等)和抗原指数区(419-441aa等)显示良好表位特征。Western blot在130kDa处检测到特异性条带，证实4x-mRNA-LNP能在真核细胞高效表达。通过镍柱纯化获得4x重组蛋白，为后续免疫分析奠定基础。

免疫反应特征
三剂免疫后，特异性IgG抗体水平持续升高，IgG2a/IgG1比值显示Th1型优势。流式显示CD3⁺CD4⁺和CD3⁺CD8⁺T细胞比例显著增加(P<0.05)。细胞因子谱呈现Th1/Th2混合反应：IFN-γ达5926±921.6 pg/mL，IL-10升高253.7倍，这种平衡既保证杀虫效果又避免过度炎症损伤。

组织保护效果
RH株攻击后，免疫组肝脾肺组织虫荷均<10 fg/mg，H&E染色显示组织结构完整。而非免疫组出现肝细胞分离、脾滤泡坏死等典型病变。这种保护具有广谱性，对ME49和WH6株分别提供80%和60%生存率，显著延长中位生存时间。

抗卵囊感染
卵囊攻击实验显示免疫组脑包囊数(200.0±24.94)较对照组(728.0±71.55)减少72.5%，证明疫苗能有效干预弓形虫有性生殖阶段。

这项研究开创性地将多阶段抗原与自扩增mRNA技术结合，解决了传统疫苗难以覆盖弓形虫全生命周期的难题。4x-mRNA-LNP诱导的持久体液免疫和平衡的细胞应答，使其对急性感染(速殖子)和慢性感染(包囊)均显示卓越保护。特别值得注意的是，包含卵囊阶段特异性抗原的设计，使疫苗可能阻断猫科动物体内的有性生殖，从传播源头控制疫情。虽然仍需在高等哺乳动物验证安全性，但该研究为开发人类用弓形虫疫苗提供了全新思路，对保障食品安全和优生优育具有重要公共卫生意义。