靶向具核梭菌多表位重组疫苗的构建及其在小鼠模型中诱导特异性免疫应答的研究

【字体: 时间:2025年07月02日 来源:Microbial Pathogenesis 3.3

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  本研究针对具核梭菌(Fusobacterium nucleatum, Fn)感染缺乏有效疫苗的难题,通过生物信息学筛选毒力因子Fap2、FomA和FadA的抗原表位,构建了多表位重组疫苗候选株。研究证实,Fap2/FadA表位优先诱导IgA应答,FomA表位主要激发IgG反应,为开发抗Fn感染的黏膜-系统免疫联合疫苗提供了新策略。论文发表于《Microbial Pathogenesis》,其表位筛选与免疫调控机制的发现具有重要转化价值。

  

具核梭菌(Fusobacterium nucleatum)这个口腔常驻的革兰阴性厌氧菌,近年来被发现是引发牙周炎、口臭的"罪魁祸首",更令人震惊的是,它还能穿越黏膜屏障进入肠道,甚至通过Fap2蛋白与肿瘤细胞表面的Gal-GalNAc结合,成为结直肠癌等疾病的"帮凶"。其三大毒力因子各司其职:FomA像"分子桥梁"促进生物膜形成,FadA如同"细胞破坏者"瓦解内皮连接,而Fap2则扮演"免疫逃逸大师",通过结合TIGIT受体抑制NK细胞活性。面对这个"多面手"病原体,传统疫苗设计面临巨大挑战。

广州华腾生物医药技术有限公司的研究团队另辟蹊径,采用多表位疫苗策略对抗具核梭菌。他们通过SVMTriP算法从Fap2、FomA、FadA中筛选抗原表位,用GPG接头串联构建多表位基因,克隆至pGEX-1λT载体表达GST融合蛋白。将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)后,通过灌胃接种C57BL/6小鼠,系统评估了免疫应答特征。

【成功构建重组质粒】
经PCR、双酶切和测序验证,三个毒力因子的多表位序列正确插入表达载体。SDS-PAGE显示重组蛋白分子量与预期相符,Western blot证实GST标签蛋白成功表达。

【差异化免疫应答】
ELISA检测发现:Fap2和FadA表位组血清IgA水平显著升高(p<0.05),而FomA表位主要诱导IgG产生。这种分化应答与毒力因子的天然功能高度吻合——FomA作为TLR2激动剂已知可激活体液免疫,而Fap2/FadA更可能通过黏膜途径激发局部免疫。

【讨论与意义】
该研究首次实现具核梭菌多表位疫苗的"模块化设计",GST标签不仅增强蛋白可溶性,其本身作为Th2型佐剂可能协同增强免疫应答。特别值得注意的是,Fap2表位诱导的IgA应答可能阻断其与TIGIT的免疫抑制性互作,而FadA特异性抗体或能阻止细菌跨内皮转移。这种"一箭三雕"的设计策略,为开发兼具预防和治疗功能的抗Fn疫苗奠定了理论基础。

研究结论表明,基于毒力因子表位组合的疫苗可激发特异性免疫,且不同表位倾向诱导不同类型的抗体应答。这种精准调控特性对于开发针对具核梭菌不同致病环节的联合疫苗具有重要指导价值,也为其他黏膜病原体的疫苗设计提供了新思路。

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