魏 力,徐寧迎
(浙江大學動物科學學院,浙江杭州 310058)
動物免疫抗體產(chǎn)生因素的初步研究
魏 力,徐寧迎
(浙江大學動物科學學院,浙江杭州 310058)
動物的免疫保護效果受抗原劑量、濃度、佐劑、接種間隔時間以及抗體檢測方法等多種因素的影響。為確定試驗兔免疫過程中影響免疫效果的具體因素及其影響程度,優(yōu)化兔子的免疫程序,筆者探究了佐劑、免疫次數(shù)和性別對供試兔免疫保護效果的影響。結(jié)果顯示:佐劑組新西蘭大白兔抗體水平顯著高于對照組(P<0.01);不同性別組新西蘭大白兔的抗體滴度水平均隨免疫次數(shù)呈上升趨勢,組間上升趨勢相近(P>0.05);同時,在一定范圍內(nèi),抗原活化B細胞產(chǎn)生的抗體水平與免疫次數(shù)呈正相關(guān),但到達一定限度后抗體水平不再顯著上升。
抗原;免疫程序;抗體水平;佐劑;兔
免疫程序是根據(jù)動物年齡、疫苗種類、飼養(yǎng)目的等制定的免疫接種計劃,包括接種時間、接種劑量、接種途徑、接種次數(shù)等。免疫程序的選擇需多方面、綜合性考量,其結(jié)果可能受抗原、佐劑、接種間隔時間等多種因素影響。對于同種疫苗,不同的免疫程序?qū)ζ涿庖咝Ч绊戄^大[1]。明確免疫程序中具體影響因素的作用,通過改進、優(yōu)化免疫程序,對于收獲高效的免疫保護效果具有重要意義。
影響動物免疫保護效果的因素一般有疫苗質(zhì)量、疫苗劑量、佐劑、免疫時間和次數(shù)等。佐劑與抗原同時或預先應用,能增強機體針對該抗原的免疫應答能力,對于提升抗原或疫苗的免疫保護效果起著重要作用[2]。首免時間和次數(shù)對于免疫保護效果的影響同樣較大[3]。此外,動物如果存在先天性免疫缺陷,或者感染某些可引起免疫抑制的病原(如PRRSV、IBDV等),其免疫系統(tǒng)受損,也會最終影響免疫保護效果。
近年來,浙江、四川等地養(yǎng)兔產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,部分養(yǎng)殖戶對于優(yōu)化家兔免疫程序具有現(xiàn)實需求,同時關(guān)于家兔免疫保護效果影響因素的研究報道相對較少,本研究旨在探討抗原、佐劑、免疫次數(shù)和性別對家兔免疫效果的影響,以期為制定科學的免疫程序提供試驗依據(jù)。
1.1 試驗動物 試驗兔購自杭州某兔業(yè)專業(yè)合作社,隨機選擇3月齡新西蘭大白兔60只(公母各30只),體重2.5~2.6 kg。隨機分成6組,每組5只公兔、5只母兔,分別命名為PKC zeta+FCA/FIA、PKC zeta+Montanide ISA50 V2、PKC zeta、P300+FCA/FIA、P300+Montanide ISA50 V2、P300組(詳見表1)。
表1 試驗動物分組
1.2 抗原與佐劑 試驗選用PKC zeta與P300兩種抗原;FCA/FIA、Montanide ISA50 V2作為疫苗佐劑。其中FCA/FIA購自美國Sigma公司,Montanide ISA50 V2購自法國SEPPIC公司。
1.3 試驗方法 試驗期71 d,初免時間為第4 d,然后于第25 d、39 d、53 d和67 d進行第二至第五次的加強免疫,所有供試兔均于71 d時剖殺,采集血樣和脾臟,并于每次免疫前3 d采集血樣備用。每次免疫佐劑量為0.5 mL ,抗原量除第一次和第五次為0.5 mg外,其余均為0.25 mg,濃度為1 mg/mL。采用皮下分點注射免疫。
血清抗體水平檢測按ELISA試劑盒說明步驟檢測血清抗體水平,每份血清檢測3次。
2.1 佐劑和抗原對特異性IgG抗體水平的影響 詳見圖1、圖2。
圖1 血清中抗PKC zeta特異性IgG抗體的動態(tài)變化
由圖1可見,從二免開始至終免,PKC zeta+FCA/FIA組與PKC zeta+Montanide ISA50 V2組的抗體水平一直高于PKC zeta組,差異極顯著(P<0.01),提示疫苗佐劑FCA/FIA與Montanide ISA50 V2均具有良好的免疫增強效果,且對PKC zeta抗原而言,佐劑FCA/FIA的免疫增強效果優(yōu)于佐劑Montanide ISA50 V2。
圖2 血清中抗P300特異性IgG抗體的動態(tài)變化
由圖2可見,從二免開始至終免,除二免時P300與P300+FCA/FIA組抗體水平無顯著差異外(P>0.05),其余各時期P300+FCA/FIA組與P300+Montanide ISA50 V2組抗體水平差異均顯著高于對照組P300組(P<0.05),其中三免時P300+Montanide ISA50 V2組與P300組抗體水平差異極顯著(P<0.01)。結(jié)果提示佐劑FCA/FIA與Montanide ISA50 V2均具有較好的增強免疫應答效果,且對P300抗原,Montanide ISA50 V2佐劑的增強效果優(yōu)于FCA/FIA佐劑。
2.2 動物性別對特異性IgG抗體水平的影響 詳見圖3。
由圖3可見,免疫抗原PKC zeta、PKC zeta+佐劑FCA/FIA、PKC zeta+Montanide ISA50 V2免疫后,公、母兔抗體水平均呈上升趨勢,且兩種趨勢相近,差異不顯著(P>0.05)。免疫抗原P300免疫后,公、母兔抗體水平基本維持不變,兩者無顯著差異(P>0.05);免疫P300+FCA/FIA、P300+Montanide ISA50 V2后,公、母兔抗體滴度水平均呈上升趨勢,兩者趨勢相近,差異不顯著(P>0.05)。
2.3 免疫次數(shù)對特異性IgG抗體水平的影響 詳見圖4。
由圖4可見,采用PKC zeta、PKC zeta+FCA/FIA、PKC zeta+Montanide ISA50 V2、P300、P300+FCA/FIA、P300+Montanide ISA50 V2 6組抗原+佐劑免疫后,除抗原P300組的一免外,其他各組的抗體水平總體隨免疫次數(shù)呈上升趨勢,其中PKC zeta、PKC zeta+FCA/FIA、P300+FCA/FIA、PKC zeta+Montanide ISA50 V2組的抗體水平上升趨勢呈線性上升,而P300+Montanide ISA50 V2組抗體水平則在三免前抗體水平呈線性上升,之后一直維持在較高水平。由此可見,隨著免疫次數(shù)的增加,動物抗體水平呈現(xiàn)上升趨勢,至一定限度后上升幅度漸趨平緩;提示在一定范圍內(nèi),抗原活化B細胞產(chǎn)生的抗體水平與免疫次數(shù)呈正相關(guān),到達一定限度后,不再上升而是維持在較高水平;研究結(jié)果與克隆選擇理論基本一致。
抗原免疫保護效果受抗原劑量與濃度、佐劑、免疫接種間隔時間及抗體檢測方法等多種因素影響[4]。因此,明確每一種因素的影響效果,對合理優(yōu)化抗原的免疫程序具有重要意義。筆者在本次試驗中著重探討了抗原、佐劑、免疫次數(shù)和動物性別對免疫保護效果的影響,以期為制定科學的免疫程序、進一步提高疫苗的免疫保護效果提供試驗依據(jù)。
圖3 不同性別新西蘭大白兔免疫PKC zeta、P300后特異性IgG抗體的動態(tài)變化
3.1 佐劑對于免疫保護效果具有重要影響 由圖1與圖2可知,抗原組的抗體水平顯著低于抗原+佐劑組的抗體水平,顯示了佐劑具有良好的免疫增強效果。使用佐劑FCA/FIA、Montanide ISA50 V2均能誘導強而持久的免疫保護效果,且兩者各具優(yōu)勢,F(xiàn)CA/FIA作為經(jīng)典的油包水佐劑,來源廣泛、價格經(jīng)濟;而Montanide ISA50 V2乳劑非常穩(wěn)定、易于注射且基本無副作用[5]。
3.2 動物性別對于免疫保護效果的影響不顯著 由圖3可知,同一抗原不同性別組的抗體水平之間無顯著性差異,顯示動物性別對免疫保護效果無明顯影響或影響不顯著。理論上認為,動物的免疫保護效果受抗原本身、佐劑、免疫程序、機體健康水平等多種因素的影響,性別因素則對其影響甚微,目前亦未見相關(guān)報道證實動物性別因素在免疫保護效果方面存在顯著影響。
3.3 免疫次數(shù)與免疫效果存在相關(guān)性 由圖3、圖4可知,在一定范圍內(nèi)抗體水平與免疫次數(shù)呈正相關(guān),達到一定限度后,抗體水平不再顯著上升而維持在較高水平。
圖4 不同免疫次數(shù)的新西蘭大白兔特異性IgG抗體的動態(tài)變化
鑒于動物性別對于抗原免疫保護效果的影響不顯著,故將同一抗原免疫的10只供試兔的相關(guān)數(shù)據(jù)合并統(tǒng)計,即每一組10只供試兔不再區(qū)分公母,一并統(tǒng)計。從圖4可知,隨著免疫次數(shù)的增加,試驗動物抗體水平亦不斷升高,如PKC zeta、PKC zeta+FCA/FIA、P300+FCA/FIA、PKC zeta+Montanide ISA50 V2組;比較特別的是,P300+Montanide ISA50 V2組抗體水平先隨免疫次數(shù)增加而增加,后維持較高水平不再上升。試驗結(jié)果表明:抗體水平達到一定限度后,抗體水平不再隨免疫次數(shù)增加而上升,而是維持在較高水平或趨緩慢上升,這與顧一峰等(2004)[6]對大鼠的相關(guān)研究結(jié)果相似。因此,為獲得較高的抗體水平不可一味加大免疫劑量,達一定限度后即使增加免疫劑量抗體水平也不再上升,有時還會加重動物的承載負擔,故應根據(jù)抗體監(jiān)測水平?jīng)Q定免疫次數(shù),適量免疫。推薦采用低劑量長程免疫的免疫方法為佳。
根據(jù)上述佐劑、性別、免疫次數(shù)對抗原免疫保護效果影響的試驗與分析,可以確定家兔免疫程序中佐劑、免疫次數(shù)和動物性別的作用,而且可從該角度出發(fā)經(jīng)科學安排以提高抗原免疫保護效果。為獲得良好的免疫保護效果,建議可選擇適宜的免疫程序和佐劑、適當增加免疫次數(shù)來提高動物的免疫保護效果。
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2017-02-20
S852.4
A
1005-7307(2017)03-0006-004