
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
基于CD4+/CD8+T细胞多表位的嵌合蛋白联合MPLA佐剂对Balb/c小鼠内脏利什曼病的免疫保护作用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月28日 来源:Research in Veterinary Science 2.2
编辑推荐:
针对犬内脏利什曼病(CVL)疫苗存在保护力不足的难题,研究人员通过免疫信息学设计靶向CD4+/CD8+T细胞的多表位嵌合蛋白(rChi),联合TLR4激动剂MPLA佐剂,在Balb/c小鼠中成功诱导TH1型免疫应答,显著降低肝脾等器官寄生虫负荷,为开发新型利什曼病疫苗提供策略。
利什曼病作为一种被忽视的热带病,其内脏型(Visceral Leishmaniasis, VL)是最严重的临床形式,每年导致全球数万人死亡。在美洲地区,犬类作为利什曼原虫(Leishmania infantum)的主要储存宿主,通过白蛉媒介传播给人类,形成人畜共患循环。现有防控手段面临巨大挑战:药物治疗无法彻底清除犬体内寄生虫,而扑杀阳性犬又遭遇伦理争议。更棘手的是,当前疫苗普遍存在保护效力有限、难以诱导持久TH1型免疫应答等问题。
针对这一困境,巴西米纳斯吉拉斯联邦大学(Universidade Federal de Minas Gerais, UFMG)的研究团队创新性地将免疫信息学与实验免疫学相结合。他们从犬源L. infantum分离株的免疫蛋白质组中筛选出5种假设蛋白,通过生物信息学预测其CD4+和CD8+T细胞表位,构建出重组多表位嵌合蛋白(rChi),并与TLR4激动剂MPLA佐剂联用,在Balb/c小鼠模型中评估其免疫保护效果。这项发表于《Research in Veterinary Science》的研究,为开发新一代利什曼病疫苗提供了重要实验依据。
研究团队主要采用三大关键技术:首先运用免疫蛋白质组学从自然感染犬的L. infantum分离株中鉴定候选抗原;其次通过免疫信息学工具IEDB和NetCTL预测CD4+/CD8+T细胞表位,设计含GPGPG连接子的嵌合基因;最后建立小鼠感染模型,通过ELISA、流式细胞术和实时PCR系统评估免疫效果及器官寄生虫负荷。
【基于免疫信息学分析的嵌合蛋白设计】
研究人员从前期鉴定的20个免疫原性蛋白中,优先选择5个保守性高的假设蛋白进行表位预测。通过MHC-II结合预测工具筛选出4个CD4+T细胞表位,结合NetCTL算法选出1个CD8+T细胞表位,最终构建的rChi蛋白分子量为53.5kDa,理论等电点5.7。
【疫苗诱导的免疫应答特征】
rChi+MPLA免疫组小鼠表现出典型的TH1型免疫极化:脾细胞培养上清中IFN-γ和TNF-α分别达985pg/mL和320pg/mL,显著高于对照组;而TH2型细胞因子IL-4和调节性细胞因子IL-10分别仅为45pg/mL和110pg/mL。这种细胞免疫应答伴随高水平的NO产生(28μM)和特异性IgG2a抗体升高。
【器官寄生虫负荷评估】
通过实时定量PCR检测发现,免疫组小鼠肝脏、脾脏和骨髓的寄生虫负荷较对照组降低85%-92%。组织病理学显示免疫组肝脏仅见散在肉芽肿,而对照组出现广泛炎症浸润和寄生虫聚集。
讨论部分指出,该研究首次将犬源L. infantum分离株的免疫蛋白质组数据转化为疫苗设计依据。rChi通过同时激活CD4+和CD8+T细胞,诱导出以IFN-γ为主导的免疫应答,这与已报道的保护性免疫机制高度一致。特别值得注意的是,MPLA佐剂通过TLR4信号通路增强TH1应答的策略,克服了传统铝佐剂偏向TH2应答的缺陷。
该研究的创新性体现在三方面:其一,表位选择直接来源于流行区自然感染犬的寄生虫株,提高了抗原特异性;其二,嵌合设计使单个蛋白同时携带多个保护性表位,解决了多抗原混合带来的制备难题;其三,通过系统监测寄生虫负荷证实了免疫保护的实际效果。这些发现为开发具有交叉保护作用的利什曼病亚单位疫苗奠定了重要基础,也为其他胞内寄生虫疫苗研发提供了范式参考。
生物通微信公众号
知名企业招聘