《Aquaculture Reports》：Dietary defatted silkworm pupae modulate humoral and inflammatory immune responses following vaccination with formalin-killed
Vibrio anguillarum in yellowtail (
Seriola quinqueradiata)
编辑推荐：
尽管昆虫源成分作为水产饲料中高比例蛋白源已被广泛研究，但低水平膳食补充的分子机制与免疫调节效应仍鲜有认知。研究人员既往报道膳食补充脱脂蚕蛹（defatted silkworm pupae, DSP）可增强先天免疫反应，然而DSP补充是否调节疫苗接种后的体液与炎
尽管昆虫源成分作为水产饲料中高比例蛋白源已被广泛研究，但低水平膳食补充的分子机制与免疫调节效应仍鲜有认知。研究人员既往报道膳食补充脱脂蚕蛹（defatted silkworm pupae, DSP）可增强先天免疫反应，然而DSP补充是否调节疫苗接种后的体液与炎症免疫反应尚不清楚。本研究通过互补的体内与离体（ex vivo）实验，探究DSP补充对五条鰤接种鳗弧菌JO-3血清型福尔马林灭活菌体（formalin-killed cells, FKC）后免疫反应的影响。评估了DSP饲喂下疫苗接种后的血清IgM水平、血清抗体效价及免疫相关基因表达。接种后两周，饲喂0.01%与0.1% DSP的鱼较对照组显示显著更高的血清IgM水平及倾向更高的抗体效价；此时间点免疫球蛋白轻链（immunoglobulin light chain）与mhc2β表达上调，从转录水平进一步证实抗体产生增强。为评估短期免疫应答，从DSP饲喂鱼分离脾白细胞并以V. anguillarum FKC刺激，0.1% DSP组表现肿瘤坏死因子-α（tnf-α）表达受抑及白介素-10（il-10）表达调制，提示炎症反应平衡；反之il-1β表达更快更强诱导，表明早期免疫应答激活。这些发现证明低水平膳食DSP补充协同调节免疫接种后的体液与炎症免疫反应，为低水平DSP补充的免疫调节机制提供见解。
研究背景与立项依据：水产养殖因病害频发遭受重大经济损失，疫苗接种虽可诱导病原特异性抗体，但鱼类抗体应答幅度和持久性常低于哺乳动物，且海洋养殖环境难控、升温削弱宿主免疫力。昆虫源饲料成分（蚕蛹、黑水虻、家蝇、黄粉虫）既往被证具先天免疫刺激潜力，但多数添加剂偏重先天免疫，对体液免疫尤其是低比例（<0.1%）补充的调控机制不清。五条鰤（Seriola quinqueradiata）是日本重要海水养殖种，鳗弧菌（Vibrio anguillarum）为其主要细菌病原。研究人员既往发现DSP降低五条鰤体表寄生虫并上调先天免疫基因，故本研究假设低水平DSP可在疫苗接种背景下协同调节体液与炎症免疫，由Saita Akanuma、Ibnu Bangkit Bioshina Suryadi、Chiemi Miura与Takeshi Miura完成，发表于《Aquaculture Reports》。
主要技术方法概览：研究采用112尾均重74±6.2 g五条鰤，分入8个200 L流水海水箱（每箱14尾），设对照及0.001%、0.01%、0.1% DSP（Silkrose?）三种低比例饲粮，每处理1箱接种FKC、1箱注PBS（磷酸盐缓冲液），饲喂2周后腹腔接种鳗弧菌JO-3 FKC（1×109 cells/mL）。体内部分于接种后1、2周取尾静脉血清测抗原结合IgM（酶联免疫吸附试验 ELISA）与凝集抗体效价，取头肾（head kidney）用实时定量逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）测免疫球蛋白轻链（igl）、重链（igh）、mhc2β、prdm1、pax5、tbx21等；离体部分另取饲喂2周鱼脾白细胞，经Nycodenz密度梯度纯化后，用FKC刺激0、1、3、6、12 h，测il-1β、tnf-α、il-10时序表达。统计用ANOVA/Dunnett或Kruskal–Wallis/Steel检验（p<0.05为显著），单箱单处理故坦克效应无法分离为本研究局限。
研究结果
3.1 五条鰤IgM纯化与抗体制备：从成鱼血清经Protein A–琼脂糖纯化获约75 kDa重链与25 kDa轻链组分，免疫ICR小鼠得抗YT-IgM多克隆抗体，Western blot仅特异识别重链，为后续血清IgM定量工具。
3.2 疫苗接种后血清抗原结合IgM应答：接种1周各组IgM均升但无组间差异；接种2周对照组IgM回落，0.01%与0.1% DSP组继续小幅上升且显著高于对照（p<0.01），表明DSP延缓疫苗后IgM衰减。
3.3 凝集抗体效价：接种组1、2周均检出效价，PBS组无；2周时DSP组效价高于对照但未达显著（p>0.05），提示DSP可能改善IgM功能亲合力而非仅总量。
3.4 头肾基因表达：接种1周仅0.1%组prdm1下调、0.01%组pax5上调。接种2周DSP组igl与mhc2β上调，tbx21与prdm1下调；PBS注射的0.1% DSP组mhc2β下调而igh上调。显示DSP效应具基因与时间特异性，疫苗后2周增强抗原呈递与Ig转录但不强力驱动终末B细胞分化（prdm1低表）。
3.5 离体病原体刺激免疫应答：脾白细胞FKC刺激后，il-1β在DSP组6 h显著高表达（p<0.01），早期应答增强；tnf-α在对照12 h达峰，DSP组6 h前升、12 h显著低于对照（p<0.01），炎症放大受限；il-10在0.1%组6 h短暂高表达（p<0.01）。整体呈“早期il-1β启动、tnf-α快起快落、il-10适时负向调制”的炎症平衡模式。
讨论浓缩：DSP低比例补充非广义增强免疫，而是时序与基因选择性调节——疫苗后2周通过上调igl/mhc2β维持IgM与抗原呈递，下调tbx21/prdm1规避过度Th1样偏移与终末分化耗竭；离体显示其预激免疫细胞使tnf-α峰值前移并加速消退、il-1β持续、il-10早期介入，实现防御力不降而炎症不失控。自然IgM本底在PBS组存在但DSP未在非免疫态显著抬升本底，说明效应依赖抗原或刺激强度。单箱设计限制坦克重复，但多指标（血清IgM、效价、头肾转录、离体细胞因子）一致指向同向结论。
结论翻译：综上，低水平膳食DSP补充调节五条鰤接种鳗弧菌FKC后的体液与炎症免疫反应。DSP增强血清IgM产生、改变免疫相关基因表达，并在离体脾白细胞中协调炎症细胞因子应答。这些发现为DSP作为水产功能饲料添加剂的免疫调节潜力提供机制性证据。
