張小會(huì),張 丹,梁恩濤,余 敏,黃小波,2,曹三杰,2,文心田,2,文翼平,2,伍 銳,2
?
減毒沙門氏菌投遞的TGEV S基因疫苗口服免疫豬的動(dòng)態(tài)規(guī)律
張小會(huì)1,3,張丹1,梁恩濤1,余敏1,黃小波1,2,曹三杰1,2,文心田1,2,文翼平1,2,伍銳1,2
1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,動(dòng)物傳染病與基因芯片實(shí)驗(yàn)室,雅安625014;2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)人獸共患病研究室與豬病防治研究中心,成都611130;3.屏山縣畜牧獸醫(yī)局,宜賓645350
摘要:目的研究TGEV S基因疫苗SL7207(PVAXD-TS)口服免疫仔豬后的動(dòng)態(tài)免疫誘導(dǎo)規(guī)律。方法將口服疫苗SL7207(PVAXD-TS)、空載體菌株SL7207(PVAXD)以1.6×1011CFU/頭的劑量口服接種20日齡仔豬,以PBS為空白對(duì)照,2周后以2.0×1011CFU的劑量加強(qiáng)免疫。分別測(cè)定0、2、4、6和8周的血清IgG、IgA、TGEV中和抗體、細(xì)胞免疫反應(yīng) IL-4、IFN-γ、外周血淋巴細(xì)胞增殖情況。結(jié)果仔豬口服免疫后第4周即可檢測(cè)抗TGEV的特異性IgG和糞黏液IgA抗體;在免疫后第6周IgA、IgG、IL-4、IFN-γ抗體和外周血T淋巴細(xì)胞增殖與SL7207(PVAXD)、PBS間均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01),并在第6周達(dá)到最高值;中和實(shí)驗(yàn)顯示該疫苗誘導(dǎo)的血清IgG具有中和活性。結(jié)論證實(shí)以減毒沙門菌為載體的TGEV S基因疫苗口服免疫仔豬有較好的免疫原性。
關(guān)鍵詞:豬傳染性胃腸炎;減毒沙門氏菌;S基因;仔豬;免疫原性
Supported by the National Natural Science Foundation of China(Nos. 30901084 & 31072144)
豬傳染性胃腸炎(Transmissible Gastroenteritis ,TGE)是由豬傳染性胃腸炎病毒(transmissible gastroenteritis virus ,TGEV)引起的一種腸道傳染病,各年齡階段的豬均可感染本病,尤其是2周齡以內(nèi)的哺乳仔豬最易感,其死亡率高達(dá)100%[1],TGE已給各國(guó)養(yǎng)豬業(yè)造成了極大危害。目前該病尚無有效的藥物可用于治療,因此,疫苗預(yù)防接種仍然是防治該病的最佳選擇。
TGEV的S糖蛋白突出于病毒粒子表面,具有重要的免疫學(xué)功能。S 蛋白攜帶主要的B 淋巴細(xì)胞抗原決定簇,是唯一能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生中和抗體的結(jié)構(gòu)蛋白[2]。豬傳染性胃腸炎病毒S蛋白是具有良好免疫原性的結(jié)構(gòu)蛋白,能誘導(dǎo)特異性IgG和黏膜sIgA抗體的產(chǎn)生[3-4]。黃小波等[5]研究的減毒沙門氏菌遞呈的TGEV S/N融合基因疫苗在小鼠體內(nèi)具有良好的免疫原性,但與TGEV S單基因疫苗相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),且SL7207(pVAX-S/N)干擾素水平低于SL7207(pVAX-S)。多項(xiàng)研究表明TGEV S單基因疫苗具有良好的免疫原性。任曉峰等[6]構(gòu)建的含TGEVS基因主要抗原位點(diǎn)的DNA疫苗,通過肌肉注射免疫小鼠,可誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生較高水平的IgG和IgA抗體。Ahn等[7]將構(gòu)建的TGEV S基因轉(zhuǎn)基因植物疫苗飼喂小鼠,誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生了特異性IgG和IgA抗體。
減毒沙門氏菌作為疫苗載體被廣泛應(yīng)用各種疫苗的研究中。其所攜帶的外源性抗原基因可在宿主體內(nèi)有效表達(dá)[8]。減毒沙門氏菌作為DNA疫苗載體的顯著優(yōu)點(diǎn)是能進(jìn)行口服免疫,刺激機(jī)體產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部粘膜免疫、體液免疫和細(xì)胞免疫[9]。減毒沙門氏菌作為鼠疫疫苗的載體遞呈抗原,誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生高滴度的IgG抗體,表明其具有良好的免疫原性[10]。Yang等[11]構(gòu)建了旋毛蟲優(yōu)勢(shì)抗原Ts87的重組減毒沙門氏菌菌株,口服免疫小鼠,誘導(dǎo)了全身性Thl/Th2細(xì)胞免疫反應(yīng)和局部黏膜IgA抗體的產(chǎn)生。因此,近年來被廣泛用于新型疫苗的研發(fā)。
本研究前期構(gòu)建了攜帶TGEV S基因的減毒沙門氏菌SL7207(PVAXD-TS) ,經(jīng)菌株的體外穩(wěn)定性試驗(yàn)和小鼠的安全性試驗(yàn),證實(shí)該菌株具有良好的穩(wěn)定性與安全性。同時(shí)該疫苗口服免疫小鼠后可有效激發(fā)小鼠產(chǎn)生抗TGEV的血清IgG、腸道黏膜IgA抗體和IFN-γ[12]。本研究在前期小鼠實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步將該疫苗通過口服免疫仔豬,研究其在仔豬體內(nèi)的免疫誘導(dǎo)規(guī)律,為該疫苗的應(yīng)用提供參考依據(jù)。
1材料與方法
1.1菌株、細(xì)胞和動(dòng)物重組減毒沙門氏菌SL7207(PVAXD-TS) 和SL7207(PVAXD)由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物傳染病實(shí)驗(yàn)室前期構(gòu)建;Vero細(xì)胞和ST細(xì)胞由四川農(nóng)業(yè)動(dòng)物傳染病實(shí)驗(yàn)室傳代保存;15頭20 d齡健康的杜-長(zhǎng)-大三元仔豬,購(gòu)自雅安某豬場(chǎng)。
1.2主要試劑小量質(zhì)粒抽提試劑盒:OMEGA公司產(chǎn)品;Hind III和KpnI限制性內(nèi)切酶:寶生物工程(大連)有限公司產(chǎn)品;測(cè)定抗體(IgG,和IgA)的ELISA試劑盒,測(cè)定細(xì)胞因子(IFN-γ、IL-4)的ELISA試劑盒:R&D 公司產(chǎn)品;豬淋巴細(xì)胞分離液:TBD天津?yàn)蠊井a(chǎn)品;小牛血清和DMEM培養(yǎng)基:GIBCO公司產(chǎn)品;卡那霉素:Biosharp公司產(chǎn)品;MTT、肝素鈉、ConA :Amresco公司產(chǎn)品。
1.3復(fù)蘇與鑒定將菌株SL7207(PVAXD-TS)與對(duì)照菌株SL7207(PVAXD)復(fù)蘇接種于5 mL含Kan的LB液體培養(yǎng)基中,37 ℃ ,220 r/min振蕩培養(yǎng)過夜,將過夜培養(yǎng)的菌液涂布于含Kan的LB瓊脂平板培養(yǎng)16~20 h。挑取SL7207(pVAXD-TS)和SL7207(PVAXD)的單菌落接種于5 mL含Kan的LB液體培養(yǎng)基中,37 ℃, 220 r/min振蕩培養(yǎng)過夜。按OMEGA公司去內(nèi)毒素質(zhì)粒提取試劑盒說明書提取質(zhì)粒,進(jìn)行PCR與酶切鑒定。
1.4口服疫苗制備選取鑒定后的重組減毒沙門氏菌SL7207(PVAXD-TS) 和對(duì)照組SL7207(PVAXD)的單菌落接種于5 mL含100 μg/mL的Kan的LB液體培養(yǎng)基中,37 ℃, 220 r/min振蕩培養(yǎng)過夜。將過夜培養(yǎng)的菌液按照1∶100比例接種于2 000 mL含Kan的LB液體培養(yǎng)基中,37 ℃,220 r/min振蕩培養(yǎng)至OD600值約為0.8左右。4 000 r/min離心5 min后收集菌體,用含5%NaHCO3的滅菌PBS調(diào)整菌液濃度至2×1010CFU/mL。
1.5口服免疫將15頭仔豬隨機(jī)分成3組,每組5頭,分別為實(shí)驗(yàn)組SL7207(PVAXD-TS) 、對(duì)照組SL7207(PVAXD)和PBS,仔豬免疫前禁食禁水5 h,免疫后禁食禁水2 h??诜庖咦胸i,SL7207(PVAXD-TS) 和SL7207(PVAXD)以每只1.6×1011CFU的劑量進(jìn)行初次免疫,2周后以2.0×1011CFU的劑量進(jìn)行加強(qiáng)免疫,共免疫2次,PBS組飼喂含5%NaHCO3的PBS,其余相同。每天觀察仔豬精神、食欲、飲欲、糞便等情況,連續(xù)觀察至第8周。
1.6樣品收集
1.6.1血液樣品在首免后第0、2、4、6和8周分別采集每頭豬的血液3 mL,一部分血液加入肝素納抗凝,用于測(cè)定外周血T淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率,剩余部分分離血清于-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.6.2糞便黏液樣品肛拭棉法取糞便樣品,做好標(biāo)記。樣品逐個(gè)加入200 μL 0.01 mol/L的PBS浸泡肛拭棉,4 ℃作用1.5 h,離心收集上清液,-20 ℃保存待檢。
1.7免疫相關(guān)指標(biāo)檢測(cè)
1.7.1特異性血清IgG和黏膜IgA的測(cè)定參照ELISA試劑盒說明書測(cè)定血清IgG和IgA,主要步驟:1)ELISA實(shí)驗(yàn)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)品、待測(cè)樣本和空白孔,標(biāo)準(zhǔn)品孔對(duì)應(yīng)加入2倍稀釋的標(biāo)準(zhǔn)液;樣本孔加待測(cè)仔豬血清10 μL,樣本稀釋液40 μL,吹打混勻;2)加入HRP標(biāo)記的二抗50 μL,37 ℃恒溫箱溫育1 h;3)棄去酶標(biāo)板中的液體,加入稀釋的洗滌液,洗滌5次,拍干;4)加入底物A和底物B各50 μL,37 ℃避光15 min;5)加入終止液50 μL,反應(yīng)10 min;6)450 nm波長(zhǎng)下測(cè)定各孔OD450值。
1.7.2豬 IL-4和IFN-γ水平檢測(cè)參照ELISA試劑盒說明書測(cè)定血清IL-4和IFN-γ,主要步驟同1.7.1,不同之處是:檢測(cè)IL-4時(shí)待測(cè)樣品孔加入待測(cè)仔豬血清40 μL,抗-IL-4抗體10 μL、鏈霉親和素-HRP 50 μL;測(cè)IFN-γ時(shí)加入抗IFN-γ抗體,鏈霉親和素-HRP 50 μL。
1.7.3外周血T淋巴細(xì)胞實(shí)驗(yàn)1)采用一次性注射器無菌采集仔豬前腔靜脈血液,于滅菌的已加入肝素鈉的4 mL離心管內(nèi),取肝素鈉抗凝血緩慢加于淋巴細(xì)胞分離液上,采用淋巴細(xì)胞分離液密度梯度離心法(2 000 r/min,12 min)分離外周血淋巴細(xì)胞,收集淋巴細(xì)胞;用PBS緩沖液洗滌2次,再用不完全RPMIl640洗滌1次,最后用完全RPMI1640將細(xì)胞稀釋成5×106個(gè)/mL。2)取100 μL淋巴細(xì)胞懸液加入96 孔細(xì)胞培養(yǎng)板,每個(gè)樣品重復(fù)3孔;加入終濃度為25 μg/mL 的ConA,置培養(yǎng)板于37 ℃、5% CO2的細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)68 h后每孔加入MTT溶液(5 mg/mL),10 μL,繼續(xù)培養(yǎng)4 h后每孔加入DMSO 100 μL,培養(yǎng)2 h,于490 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其OD490值。
1.7.4中和實(shí)驗(yàn)按常規(guī)方法培養(yǎng)ST細(xì)胞,接種TGEV病毒,按Reed-Muench法計(jì)算出TGEV TCID50。將采集的第6周的仔豬血清56 ℃處理30 min,-80 ℃保存?zhèn)溆?。將密度?×105個(gè)/孔的ST細(xì)胞接種于24孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,置于37 ℃、5% CO2條件下培養(yǎng)至長(zhǎng)成單層細(xì)胞。將滴度為100TCID50的TGEV分別與1∶4,1∶16,1∶64,1∶256,1∶1 024稀釋的血清37 ℃,作用1 h,將混合物接種到單層細(xì)胞上,每個(gè)孔重復(fù)4次,同時(shí)設(shè)細(xì)胞對(duì)照和病毒對(duì)照,置于37 ℃ 5% CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng),逐日觀察,統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)CPE和未出現(xiàn)CPE的細(xì)胞孔數(shù),計(jì)算血清的中和抗體效價(jià)。
1.8數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)的分析處理用SPSS Statistic17.0軟件。
2結(jié)果
2.1復(fù)蘇鑒定將菌株SL7207(PVAXD-TS)復(fù)蘇培養(yǎng),提取質(zhì)粒PVAXD-TS分別進(jìn)行PCR和酶切鑒定,結(jié)果PCR擴(kuò)增出約1 900 bp的條帶,與預(yù)期的TGEV S抗原基因(1 896 bp)大小相符(見圖1A);用Hind III和KpnI對(duì)pVAXD-TS雙酶切,可切出與預(yù)期大小相符的目的片段約(1 900 bp)和載體片段(3 800 bp)(見圖1)。
M: DNA Marker; lane1, 2: S gene fragment of TGEV amplified by PCR from pVAXD-TS; lane 3: negative controls; lane 4: plasmid pVAXD-TS digested by Hind III / KpnI.
2.2TGEV特異性抗體的動(dòng)態(tài)變化免疫后第2周,免疫組SL7207(pVAXD-TS)刺激產(chǎn)生的特異性抗體水平IgG、IgA均有所上升,在免疫后第4周特異性抗體含量與對(duì)照組SL7207(pVAXD)、PBS間差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);在第6周抗體含量達(dá)到最高值,其中TGEV IgG達(dá)(129.24±5.27) ng/mL,(圖2A),IgA達(dá)(80.88±5.37) ng/mL(2B);免疫后第8周抗體水平下降。
2.3仔豬血清γ-干擾素和IL-4水平動(dòng)態(tài)變化免疫后第2周,免疫組SL7207(pVAXD-TS)刺激產(chǎn)生的IFN-γ含量有所上升; 免疫后第4周IFN-γ含量顯著高于免疫前和對(duì)照組SL7207(pVAXD)、PBS(P<0.01);免疫后第6周達(dá)到最高值(497.07±36.02 pg/mL);免疫后第8周,IFN-γ含量有所下降(圖3A)。IL-4檢測(cè)結(jié)果顯示:免疫后第2周,免疫組IL-4含量有所上升;免疫后第4周,免疫組SL7207(pVAXD-TS)IL-4含量與SL7207(pVAXD)、PBS和免疫前相比差異極顯著(P<0.01);免疫后第6周IL-4含量達(dá)到最高峰(289.16±3.44 pg/mL);免疫后第8周,IL-4含量有所下降(圖3B)。
A: serum IgG level; B: feces mucosal IgA level.
A: interferon-γ level; B: IL-4 level.
2.4仔豬血液T淋巴細(xì)胞增殖的動(dòng)態(tài)規(guī)律免疫后第2周,免疫組SL7207(pVAXD-TS)對(duì)外周血T淋巴細(xì)胞的刺激作用開始增強(qiáng),在4~6周間增長(zhǎng)最快,到第6達(dá)到最高值;免疫后第6周,免疫組SL7207(pVAXD-TS)與對(duì)照組SL7207(pVAXD)和PBS間有極顯著差異(P<0.01);免疫后第8周,免疫組T淋巴細(xì)胞增殖水平有所下降。整個(gè)免疫過程中,SL7207(pVAXD)和PBS對(duì)照組對(duì)淋巴細(xì)胞均無明顯刺激作用,一直處于較低水平(圖4)。
2.5疫苗誘導(dǎo)的TGEV中和抗體動(dòng)態(tài)變化采集免疫后第6周的仔豬血液,分離血清,采用固定病毒稀釋血清的方法測(cè)定血清中和效價(jià)。中和實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,隨血清稀釋度的增加其病毒抑制力明顯下降,在血清稀釋度為1∶4~1∶64之間具有較強(qiáng)的中和活性,且與對(duì)照組SL7207(pVAXD)和PBS間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)。由統(tǒng)計(jì)結(jié)果計(jì)算出SL7207(pVAXD -TS)的中和效價(jià)為10-1.58(1∶38.02),顯示了較好的中和活性(見圖5)。
圖4 仔豬外周血T淋巴細(xì)胞增殖水平
3討論
減毒沙門氏菌的顯著優(yōu)點(diǎn)是能夠作為黏膜免疫載體,進(jìn)行黏膜免疫接種,其在誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生黏膜免疫反應(yīng)方面有著不可比擬的優(yōu)越性[10]。以減毒沙門氏菌為載體構(gòu)建的多種疫苗均能夠誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性體液免疫和粘膜免疫反應(yīng)[13],產(chǎn)生較高的IgG和IgA抗體[14-15]。目前,關(guān)于乳酸菌作為 TGEV疫苗載體開展口服免疫研究的報(bào)道也較多[16]。Liu[17], Ho等[18],Tang等[19]構(gòu)建的TGEV S基因的乳酸菌疫苗,免疫小鼠均能誘導(dǎo)產(chǎn)生良好的免疫反應(yīng),但誘導(dǎo)的特異性抗體含量均遠(yuǎn)低于本研究以沙門氏菌為載體的疫苗的免疫結(jié)果。上述結(jié)果表明,以減毒沙門氏菌為載體的口服疫苗具有良好的免疫應(yīng)答,且減毒沙門氏菌作為TGEV DNA疫苗載體可能比乳酸菌更具優(yōu)勢(shì)。
圖5 抗TGEV中和抗體檢測(cè)
TGE主要通過腸道感染豬體,豬小腸是TGEV的重要靶器官。腸道局部粘膜免疫對(duì)阻止TGEV的侵入具有極其重要的作用,腸道分泌型 IgA(sIgA)抗體在抗TGEV感染中發(fā)揮主要作用[20]。口服免疫主要是通過胃腸黏膜進(jìn)行抗原遞呈,進(jìn)而刺激腸道產(chǎn)生局部粘膜免疫應(yīng)答。因此,選擇一種能刺激腸道產(chǎn)生IgA抗體的免疫途徑符合TGEV的感染機(jī)理。目前,關(guān)于口服免疫有效激發(fā)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答的報(bào)道較多[21]。趙德[22]等將PEDV S(C-COE)重組乳酸菌疫苗通過口服和肌肉注射兩種途徑免疫小鼠,結(jié)果表明口服比肌肉注射更容易吸收,產(chǎn)生較高水平的抗體。本研究結(jié)合TGEV腸道粘膜免疫機(jī)理,采用口服途徑接種仔豬,免疫后第2周即能檢測(cè)腸道分泌型IgA抗體和血清IgG抗體。本研究結(jié)果表明,口服免疫能夠誘導(dǎo)仔豬產(chǎn)生針對(duì)TGEV的體液免疫和細(xì)胞免疫應(yīng)答。
TGEV S基因疫苗的免疫原性研究前期多在小鼠體內(nèi)進(jìn)行[5,12],不能反應(yīng)其在本種動(dòng)物體內(nèi)的免疫原性。本研究中,SL7207(pVAXD-TS)能夠誘導(dǎo)仔豬產(chǎn)生較強(qiáng)的體液免疫和細(xì)胞免疫應(yīng)答。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果比較發(fā)現(xiàn),該疫苗誘導(dǎo)產(chǎn)生的特異性抗體含量,特別是IgG 抗體含量遠(yuǎn)大于Ho[18]和Liu[17]等報(bào)道的特異性抗體含量。同時(shí),SL7207(pVAXD-TS)誘導(dǎo)的抗TGEV中和抗體在血清稀釋度為1∶4時(shí),病毒抑制率為100%,高于文獻(xiàn)Liu[17,19]等報(bào)道的血清稀釋度為1∶2時(shí),病毒抑制率為100%。此外,本研究測(cè)定的細(xì)胞因子含量(IL-4、IFN-γ)和MTT值均遠(yuǎn)高于此前文獻(xiàn)的相關(guān)報(bào)道[23-25],但I(xiàn)FN-γ含量低于黃小波等[6]報(bào)道。這可能與動(dòng)物模型、免疫劑量、基因片段、長(zhǎng)度等有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示,重組沙門氏菌SL7207(pVAXD-TS)在仔豬體內(nèi)誘導(dǎo)的免疫動(dòng)態(tài)規(guī)律與小鼠基本相似[12]。該疫苗口服免疫妊娠母豬和其他年齡階段豬只能否像仔豬一樣產(chǎn)生明顯的細(xì)胞免疫、體液免疫和局部黏膜免疫應(yīng)答需要進(jìn)一步研究。此外,本研究為了闡明疫苗的動(dòng)態(tài)免疫規(guī)律,為了避免仔豬日齡過小產(chǎn)生應(yīng)激發(fā)病而影響試驗(yàn),特選用了20日齡左右的仔豬,由于免疫周期長(zhǎng)達(dá)8周,當(dāng)研究結(jié)束時(shí)仔豬日齡已達(dá)到70日齡左右,此日齡段的仔豬可感染TGEV但通常無明顯癥狀,所以本研究未進(jìn)行攻毒保護(hù)試驗(yàn),而是以體外抗體中和試驗(yàn)進(jìn)行間接評(píng)價(jià)疫苗效果。在本研究基礎(chǔ)上,后續(xù)將開展母豬的口服免疫抗體監(jiān)測(cè),同時(shí)以產(chǎn)房一周內(nèi)的仔豬進(jìn)行攻毒保護(hù)試驗(yàn),以更貼近臨床發(fā)病實(shí)際情況來科學(xué)評(píng)價(jià)該疫苗的免疫保護(hù)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]Mateos-Gomez PA, Zuniga S, Palacio L, et al. Gene N proximal and distal RNA motifs regulate coronavirus nucleocapsid mRNA transcription[J]. J Virol, 2011, 85(17): 8968-8980. DOI: 10.1128/JVI.00869-11
[2]Jimenez G, Correa I, Melgosa MP, et al. Critical epitopes in transmissible gastroenteritis virus neutralization[J]. J Virol, 1986, 60(1): 131-139. DOI: 10.1007/978-1-4684-1280-2_44
[3]Tang F, He KW, Hou JB, et al. Construction and immunization of recombinant adenovirus expressing the B, C antigenic sites of spike gene from transmissible gastroenteritis virus(TGEV)[J]. J Agr Biotechnol, 2009, 17(1): 1-6.(in Chinese)
唐芳, 何孔旺, 侯繼波, 等.豬傳染性胃腸炎病毒(TGEV) S 蛋白 5′ 端基因重組腺病毒的構(gòu)建及其免疫特性[J]. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào), 2009(1): 1-6.
[4]Tuboly T, Nagy E. Construction and characterization of recombinant porcine adenovirus serotype 5 expressing the transmissible gastroenteritis virus spike gene[J]. J General Virol, 2001, 82(1): 183-190. DOI: 10.1099/0022-1317-82-1-183)
[5]Huang XB, Zhang XM, Cao SJ, et al. Immunogenicity of attenuatedSalmonellatyphimuriumharbouring S/N fusion gene of porcine transmissible gastroenteritis virus[J]. Chin J Zoonoses, 2013, 29(6): 594-600.(in Chinese)
黃小波, 張?chǎng)雾? 曹三杰, 等.減毒沙門氏菌遞呈的TGEVS/N 融合基因疫苗的口服免疫原性[J]. 中國(guó)人獸共患病學(xué)報(bào), 2013,29(6): 594-600.
[6]Ren XF, Yin JC, Si W, et al. Construction of nucleic acid vaccines containing S gene from TGEV isolate TH-98 and their immune effect in mice[J]. Vet Sci China, 2006, 36(03): 203-206.(in Chinese)
任曉峰,尹杰超,司微,等.豬傳染性胃腸炎病毒TH-98株S基因核酸疫苗的構(gòu)建及其免疫效力[J].中國(guó)獸醫(yī)科學(xué), 2006. 36(3): 203-206.
[7]Ahn DJ, Youm JW, Kim SW, et al. Expression of the S glycoprotein of transmissible gastroenteritis virus(TGEV) in transgenic potato and its immunogenicity in mice[J]. Korean J Vet Res, 2013, 53(4): 217-224. DOI: 10.14405/kjvr.2013.53.4.217
[8]Staats HF, Jackson RJ, Marinaro M, et al. Mucosal immunity to infection with implications for vaccine development[J]. Curr Opin Immunol, 1994, 6(4): 572-583. DOI: 10.1016/0952-7915(94)90144-9
[9]Han YW, Kim SB, Rahman M, et al. Systemic and mucosal immunity induced by attenuatedSalmonellaentericaserovar Typhimurium expressing ORF7 of porcine reproductive and respiratory syndrome virus[J]. Comparat Immunol Microbiol Infect Dis, 2011, 34(4): 335-345. DOI: 10.1016/j.cimid.2011.04.001
[10]Sizemore DR, Warner EA, Lawrence JA, et al. Construction and screening of attenuated ΔphoP/QSalmonellatyphimuriumvectored plague vaccine candidates[J]. Human Vaccines Immunotherapeutics, 2012, 8(3): 371-383. DOI:10.4161/hv.18670
[11]Yang YP, Zhang ZF, Yang J, et al. Oral vaccination with Ts87 DNA vaccine delivered by attenuatedSalmonellatyphimuriumelicits a protective immune response againstTrichinellaspiralislarval challenge[J]. Vaccine, 2010, 28(15): 2735-2742. DOI: 10.1016/j.vaccine .2010.01.026
[12]Liao XD. The oral immunization of attenuatedSalmonellatyphimuriumpresent DNA vaccine of PEDV and TGEV S double-genes[D].Ya'an: Sichuan Agricultural University, 2012.(in Chinese)
廖曉丹. 減毒沙門氏菌遞呈 PEDV/TGEV 雙基因核酸疫苗研究[D].雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012.
[13]Liu JY, Zhang SW, Qi JD, et al. Immunogenicity of a tuberculosisSalmonellatyphimuriumvaccine expressing a fusion protein HspX-ESAT6 in mice[J]. J Anim Vet Adv, 2013, 12(4): 458-463.
[14]Cheng M, He J, Fu Y, et al. Antibody responses induced by mucosal DNA vaccine encoding the codon-optimized F protein of human respiratory syncytial virus(RSV) delivered with attenuated Salmonella typhimurium[J]. Acta Microbiologica Sinica, 2011, 51(7): 965-971.
[15]Yang H, Cao SJ, Huang XB, et al. Intragastric administration of attenuatedSalmonellatyphimuriumharbouring transmissible gastroenteritis virus(TGEV) DNA vaccine induced specific antibody production[J]. Vaccine, 2009, 27(37): 5035-5040. DOI: 10.1016/j.vaccine .2009.06.050
[16]Tang LJ, Ou D, Ge JW, et al. Construction of recombinantLactococcuslactisexpressing porcine transmissible gastroenteritis spike glycoprotein and analysis of immunogenicity[J]. Acta Microbiologica Sinica, 2007, 47(2): 340-344.(in Chinese)
唐麗杰, 歐笛, 葛俊偉.表達(dá)豬傳染性胃腸炎病毒S基因的重組乳酸乳球菌的構(gòu)建及免疫原性分析[J]. 微生物學(xué)報(bào), 2007,47(2): 340-344.
[17]Liu DQ, Qiao XY, Ge JW, et al. Construction and characterization ofLactobacilluspentosusexpressing the D antigenic site of the spike protein of transmissible gastroenteritis virus[J]. Canadian J Microbiol, 2011, 57(5): 392-397.
[18]Ho P, Kwang J, Lee Y. Intragastric administration ofLactobacilluscaseiexpressing transmissible gastroentritis coronavirus spike glycoprotein induced specific antibody production[J]. Vaccine, 2005, 23(11): 1335-1342. DOI: 10.1016/j.vaccine .2004.09.015
[19]Tang LJ, Li YJ. Oral immunization of mice with recombinantLactococcuslactisexpressing porcine transmissible gastroenteritis virus spike glycoprotein[J]. Virus Genes, 2009, 39(2): 238-245. DOI: 10.1007/s11262-009-0390-x
[20]Shirato K, Maejima M, Matsuyama S, et al. Mutation in the cytoplasmic retrieval signal of porcine epidemic diarrhea virus spike(S) protein is responsible for enhanced fusion activity[J]. Virus Res, 2011, 161(2): 188-193. DOI: 10.1016/j.virusres.2011.07.019
[21]Hou XL, Yu LY, Liu JZ. Development and evaluation of enzyme-linked immunosorbent assay based on recombinant nucleocapsid protein for detection of porcine epidemic diarrhea(PEDV) antibodies[J]. Vet Microbiol, 2007, 123(1): 86-92.
[22]Zhao D, LI P, Gao FS, et al. Immunization of PEDV recombinantLactococcuslactisto mouse[J].Progr Vet Med, 2013, 34(3):6-9.(in Chinese)
趙德,李鵬,高鳳山,等.豬流行性腹瀉病毒乳酸菌載體疫苗對(duì)小鼠初步免疫試驗(yàn)[J]. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展, 2013,34(3):6-9.
[23]Meng FD, Ren YD, Suo SQ, et al. Evaluation on the efficacy and immunogenicity of recombinant DNA plasmids expressing spike genes from porcine transmissible gastroenteritis virus and porcine epidemic diarrhea virus[J]. PLoS One, 2013, 8(3): e57468. DOI: 10.1371/journal.pone.0057468
[24]Liu Y. Immunization of recombinantLactococcuslactisexpressing transmissible gastroenteritis virus S gene to mouse and newborn piglets[D].Changchun: Jilin Agricultural University, 2011.(in Chinese)
劉義. TGEV S 基因重組乳酸菌對(duì)小鼠和初生仔豬的口服免疫研究[D].長(zhǎng)春:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué), 2011.
DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2016.01.008
通訊作者:黃小波,Email:rsghb110@126.com
中圖分類號(hào):S855.3
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1002-2694(2016)01-0033-06
Corresponding author:Huang Xiao-bo, Email: rsghb110@126.com
收稿日期:2014-12-09;修回日期:2015-11-07
Dynamic oral immuno-induction regulation of attenuated Salmonella typhimurium harboring DNA vaccine expressing S gene of transmissible gastroenteritisvirus in piglets
ZHANG Xiao-hui1,3,ZHANG Dan1,LIANG En-tao1,YU-Min1,HUANG Xiao-bo1,2,CAO San-jie1,2,WEN Xin-tian1,2,WEN Yi-ping1,2,WU Rui1,2
(1.LaboratoryofAnimalInfectiousDiseaseandMicroarray/KeyLaboratoryofAnimalDiseaseandHumanHealthofSichuanProvince,CollegeofVeterinaryMedicine,SichuanAgriculturalUniversity,Ya'an625014,China;2.LaboratoryofZoonosisandPigDiseasePreventionResearchCenter,SichuanAgriculturalUniversity,Chengdu611130,China;3.PingshanCountyAnimalHusbandryandVeterinaryBureau,Yibin645350,China)
Abstract:To develop the dynamic immune regulation of oral vaccine SL7207(pVAXD-TS) in piglets, 20-day-old piglets were orally immunized with SL7207(pVAXD -TS) and SL7207(pVAXD) at a dosage of 1.6 × 1011CFU per piglet, PBS was used as blank control. The booster immunization was done at a dosage of 2.0×1011CFU after 2 weeks. Virus neutralization assay, the specific serum IgG, intestinal mucosal IgA, IFN-γ assay, IL-4 assay, T lymphocyte proliferation assay were respectively performed at 0, 2, 4, 6, 8 weeks. Results showed that SL7207(pVAXD-TS) could induce specific IgG and IgA antibody after four weeks post immunization, and the level of IgA, IgG, IL-4, IFN-γ, and T lymphocytes proliferation were significantly higher(P<0.01) than SL7207(pVAXD) and PBS at 4 weeks; they reached a peak at 6 weeks. Meanwhile, virus neutralization assay showed that serum IgG had a good neutralization activity. It is suggested that the attenuated Salmonella typhimurium harbouring TGEV S gene have a good oral immunogenicity in piglets.
Keywords:Transmissible gastroenteritis; attenuated Salmonella typhimurium; S gene; oral immunogenicity; piglets; immunogenicity
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.30901084; No.31072144)