重组黄杆菌过氧化氢酶与DNA饥饿/稳定期蛋白作为浸泡疫苗防控斑点叉尾鮰柱形病潜力研究

针对黄杆菌(Flavobacterium covae)引发的柱形病(Columnaris disease)造成鮰鱼产业重大经济损失问题，本研究通过克隆表达F. covae的过氧化氢酶(Catalase)和DNA饥饿/稳定期蛋白(DPS)，开发重组蛋白浸泡疫苗。实验显示疫苗接种组存活率显著提升13-45%，RT-qPCR证实其可激活先天/适应性免疫基因。该研究为水产养殖业提供了新型疫苗开发策略。

　　

在淡水养殖业中，柱形病(Columnaris disease)如同隐形杀手，每年造成斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)产业数百万美元损失。这种由黄杆菌(Flavobacterium covae)引发的疾病，会形成生物被膜侵袭鱼类黏膜，传统抗生素治疗面临耐药性挑战。更棘手的是，先前基于F. columnare菌株的减毒疫苗因抗原差异导致保护效果不稳定，养殖场迫切需要针对优势病原F. covae的特异性疫苗。

美国农业部农业研究局(USDA Agricultural Research Service)的Emily M. Churchman团队在《Fish》发表重要研究，另辟蹊径开发重组蛋白疫苗。研究人员从F. covae生物被膜关键基因入手，选取过氧化氢酶(Catalase)和DNA饥饿/稳定期蛋白(DPS)作为靶点——这两种蛋白不仅能帮助细菌抵抗氧化应激，还在接触宿主黏液时显著上调。通过大肠杆菌表达系统制备重组蛋白，采用含佐剂的浸泡免疫方式，模拟自然感染途径激活鱼类皮肤黏膜相关淋巴组织(SALT)的免疫防御。

关键技术包括：从F. covae 94-081基因组中克隆catalase和DPS基因；镍柱纯化获得56kDa和20kDa重组蛋白；设置佐剂对照组评估免疫效果；通过RT-qPCR分析免疫相关基因表达谱。

【动物实验】显示：疫苗接种组在攻毒9周后存活率显著提高13-45%，证明重组蛋白具有保护效力。

【免疫机制】研究发现：虽然ELISA未检测到黏膜IgM抗体，但先天免疫基因(如促炎细胞因子)和适应性免疫标志物的表达变化，暗示疫苗可能通过非抗体依赖途径激活免疫记忆。

【讨论】部分指出：这延续了该团队早前关于F. covae DnaK疫苗的研究脉络，证实多种重组蛋白均可诱导保护性免疫。研究为开发多价疫苗奠定基础，其浸泡给药方式尤其适合大规模养殖应用。

这项研究的突破性在于：首次系统评估F. covae Catalase和DPS的疫苗潜力，揭示细菌应激蛋白可作为新型疫苗靶点。未来通过优化佐剂系统或采用蛋白组合策略，有望打造更高效的柱形病防控方案，为可持续水产养殖提供关键技术支撑。