肺炎链球菌疫苗异源初免增强策略保护效果及其机制研究

摘要

背景：肺炎链球菌是一种革兰阳性细菌，常在婴儿、老年人和免疫力低下的人群中导致侵袭性疾病，例如急性肺炎、败血症和脑膜炎等。大约有13.8万5岁以下儿童患肺炎链球菌引起的疾病，每年导致>80万人死亡。疫苗用于防治肺炎链球菌相关疾病已经超过30年了，是预防肺炎链球菌感染不可或缺的策略。然而，目前已上市的基于荚膜多糖而设计疫苗有着血清型覆盖有限而且成本高等问题，急需一种血清型非依赖的疫苗替代。本课题组前期研究中发现一株肺炎链球菌的减毒菌株SPY1，其在小鼠体内免疫保护效果好甚至优于已上市的23价多糖疫苗，然而作为活菌疫苗尽管其遗传稳定但仍存在毒力恢复的风险，因而，我们希望尽量少用SPY1或者开发新的替代疫苗。肺炎链球菌热休克蛋白DnaJ是一种好的疫苗候选蛋白，能在小鼠体内引起保护作用，其效果比SPY1稍有逊色。有报告提出不同的疫苗类型联合使用，可能增加现有疫苗单独使用时的保护效果。在感染性疾病疫苗研究领域中，证实了异源性初免-增强的免疫效果优于相同疫苗类型重复多次注射。因而，我们拟采用此策略联合使用活菌SPY1和蛋白DnaJ。 目的：本研究旨在通过两种不同的异源初免-增强免疫策略经粘膜免疫后，评价其保护效果，探究其中机制。 方法：我们设计了活菌SPY1/蛋白DnaJ和质粒DNA pcDNA3-dnaJ/蛋白DnaJ异源初免增强经鼻腔免疫小鼠。 结果：第一部分实验结果（活菌SPY1/蛋白DnaJ）：成功表达纯化重组蛋白DnaJ，并用SPY1和DnaJ通过初免增强免疫的方式经鼻腔粘膜免疫小鼠后减少鼻咽部和肺部细菌载量，且能抵抗致死性肺链感染，诱导了血清抗原特异性抗体IgG以及高水平的IFN-γ和IL-17A。第二部分实验结果（质粒DNA pcDNA3-dnaJ/蛋白DnaJ）：成功构建了质粒DNA pcDNA3-dnaJ并在真核细胞中表达，在体外促进了骨髓来源树突状细胞的成熟与活化，经粘膜免疫后保护小鼠抵抗肺炎链球菌鼻咽部和肺部的定植以及致死性感染；异源DNA pcDNA3-dnaJ初免蛋白DnaJ增强免疫可达到更好的保护效果，而且可诱导抗原特异性抗体 IgG和记忆性CD4+T细胞生成，以及Th1型和Th17型CD4+T细胞应答。 结论：活菌 SPY1/蛋白 DnaJ异源初免增强策略、质粒 DNA pcDNA3-dnaJ/蛋白 DnaJ异源初免增强策略与相应的同源免疫策略相比，均可获得更好的抗肺炎链球菌感染的保护效果。

目录

声明

英汉缩略语名词对照

前言

第一部分 肺炎链球菌活菌SPY1/蛋白DnaJ异源初免增强策略的保护效果及其机制研究

1.材料与方法

2. 实验方法

3.实验结果

4. 讨论

第二部分 重组质粒pcDNA3-dnaJ/蛋白DnaJ异源免疫诱导强烈的Th1和Th17细胞免疫应答和记忆性CD4+T细胞应答

1材料与方法

2实验方法

3实验结果

4 讨论

全文总结

参考文献

文献综述:血清型非依赖的肺炎链球菌疫苗

致谢

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