霍乱DNA疫苗和灭活疫苗联合免疫诱导系统和肠道粘膜抗体应答的研究
本文选题:霍乱弧菌 + 霍乱疫苗 ; 参考:《南京医科大学》2009年博士论文
【摘要】:第一部分密码子优化的霍乱肠毒素B亚单位DNA疫苗的免疫原性及保护作用研究 目的:构建密码子优化的霍乱肠毒素B亚单位(CTB)DNA疫苗,并研究其免疫原性以及诱导的保护性免疫应答。 方法:根据CTB氨基酸序列资料,按哺乳动物细胞和大肠杆菌偏好的密码子对CTB基因序列进行密码子优化合成优化基因,优化的基因既可用于在哺乳动物细胞表达,也可在大肠杆菌中的表达。然后,将密码子优化的CTB基因克隆到核酸疫苗载体pJW4303,构建CTB DNA疫苗。用CTB DNA疫苗转染293T细胞,通过蛋白质免疫印迹法检测转染细胞中CTB蛋白的表达。在此基础上,采用肌肉注射+活体基因导入方式免疫,用CTB DNA疫苗免疫新西兰兔和Balb/c小鼠。兔免疫的时间点为第0、2、4和8周,而小鼠于第0和2周进行免疫。于免疫前和每次免疫后两周收集血清和粪便标本,通过ELISA方法检测免疫后小鼠和兔血清及粪便中CTB特异性IgG抗体应答。用乳鼠保护试验检测免疫兔血清对致病性O1群霍乱弧菌Eltor生物型菌株的的被动保护作用,免疫兔肠段结扎试验验证CTB DNA疫苗免疫产生的主动保护作用。 结果:构建的密码子优化的CTB DNA疫苗,能正确表达CTB蛋白。CTB DNA疫苗免疫家兔和小鼠后,不仅可以血清中能产生较高水平的CTB特异性的抗体,而且粪便中也能检测到CTB特异性IgG抗体应答。乳鼠保护试验和兔肠段结扎试验表明,CTB DNA疫苗免疫后,可以诱导机体产生保护性免疫反应。 结论:密码子优化的CTB DNA疫苗具有良好的免疫原性,在动物体内能诱导产生保护性免疫应答。 第二部分CTB DNA疫苗初免及KWC-B疫苗胃肠道外加强诱导系统性和粘膜抗体应答的研究 目的:研究霍乱CTB DNA疫苗初免和灭活全菌体/霍乱肠毒素B亚单位(KWC-B)疫苗胃肠道外加强联合免疫诱导的系统性和粘膜抗体应答。 方法:Balb/c小鼠于第0和2周免疫两次,分别接受同源的DNA初免+DNA加强(DNA+DNA),KWC-B初免+ KWC-B加强(KWC-B+KWC-B),或者异源性DNA初免+ KWC-B加强(DNA+KWC-B)。DNA疫苗通过肌肉注射、活体基因导入免疫,KWC-B肌肉注射。免疫前和免疫后2周采血和收集小鼠粪便。ELISA方法检测免疫血清和粪便中CTB特异性IgG、IgA和IgM抗体应答以及血清中CTB特异性IgG抗体亚型。第二次免疫后5个月处死小鼠,分离脾细胞,通过ELISPOT检测CTB特异性IgG抗体分泌细胞。结果:KWC-B疫苗一次肌肉注射免疫不能诱导血清高水平IgG、IgA和IgM抗体应答,粪便中不能检测到抗体应答。两次免疫后,小鼠接受CTB DNA疫苗单独免疫,KWC-B疫苗单独免疫,或CTB DNA疫苗初免及KWC-B疫苗加强组血清中均产生了高水平的抗体应答,粪便中也检测到IgG。KWC-B单独免疫诱导以IgG1为主,Th2型抗体应答,而DNA疫苗单独免疫诱导较好IgG2a,Th1型抗体应答。有趣的是,CTB DNA疫苗初免出现更平衡的IgG1和IgG2a,更加平衡的Th1/Th2应答。所有接受两次免疫的组别检测到CTB特异性抗体分泌细胞。 结论:CTB DNA疫苗单独免疫,KWC-B(IM)单独免疫,或CTB DNA疫苗初免-KWC-B疫苗(IM)强联合免疫组小鼠均诱导抗CTB的系统性和粘膜抗体应答。然而,CTB DNA疫苗初免-KWC-B疫苗(IM)加强诱导更加平衡的Th1/Th2抗体应答。 第三部分CTB DNA疫苗初免及KWC-B疫苗口服加强诱导系统性和粘膜抗体应答的研究 目的:研究霍乱CTB DNA疫苗初免及KWC-B疫苗口服加强联合免疫诱导的系统性和粘膜抗体应答。 方法: Balb/c小鼠于第0和2周免疫,分别接受同源的DNA初免+DNA加强(DNA+DNA),KWC-B初免+ KWC-B加强(KWC-B(O)+KWC-B(O)),或者异源性DNA初免+ KWC-B加强(DNA+KWC-B(O))。DNA疫苗通过肌肉注射、活体基因导入免疫,KWC-B疫苗经口免疫。免疫前和免疫后2周采血和收集小鼠粪便。ELISA方法检测免疫血清和粪便中CTB特异性IgG、IgA和IgM抗体应答以及血清中CTB特异性IgG抗体亚型。第二次免疫后5个月处死小鼠,分离脾细胞,通过ELISPOT检测CTB特异性IgG抗体分泌细胞。 结果:KWC-B疫苗口服一次免疫未能诱导血清和粪便特异性抗体应答。两次免疫后, CTB DNA疫苗单独免疫组,或CTB DNA疫苗初免及KWC-B疫苗口服加强组小鼠血清中产生了高水平的抗体应答(IgG、IgA和IgM)。KWC-B疫苗单独口服组粪便中仅检测到IgA,而DNA疫苗单独免疫组仅检测到IgG。有趣的是,接受CTB DNA疫苗初免及KWC-B口服加强组粪便中检测到IgA和IgG应答。第二次免疫后5个月,CTB特异性抗体分泌细胞仅在CTB DNA疫苗单独免疫组,及CTB DNA初免+KWC-B口服加强组检测到,KWC-B单独免疫组未检测到。 结论:虽然KWC-B口服免疫诱导粘膜抗体的应答,但是不能诱导系统性抗体应答。与DNA单独免疫或KWC-B单独免疫相比,CTB DNA初免+KWC-B口服加强诱导更强的系统性和粘膜抗体应答。
[Abstract]:Part one: immunogenicity and protection of cholera enterotoxin B subunit DNA vaccine optimized by codon optimization
Objective: to construct a codon optimized cholera enterotoxin B subunit (CTB) DNA vaccine, and to study its immunogenicity and induced protective immune response.
Methods: according to the CTB amino acid sequence data, the optimal genes were optimized by the codon of mammalian and Escherichia coli to optimize the CTB gene sequence. The optimized gene could be used in both mammalian and Escherichia coli, and then the CTB gene was cloned to the nucleic acid vaccine. Carrier pJW4303, CTB DNA vaccine was constructed. 293T cells were transfected with CTB DNA vaccine and the expression of CTB protein in transfected cells was detected by protein immunoblotting. On this basis, immunization with intramuscular injection + living gene introduction was used and CTB DNA vaccine was used to immunize New Zealand rabbits and Balb/c mice. The time point of immunization of rabbits was 0,2,4 and 8 weeks, and small The mice were immunized at zeroth and second weeks. The serum and fecal specimens were collected before and two weeks after immunization. The specific IgG antibody response to CTB in serum and feces of the mice and rabbits after immunization was detected by ELISA method. The passive protective effect of the serum of the immune rabbit on the Eltor biotype of the pathogenic O1 group of the cholera cholera was detected by the protection test of the milk rat. The rabbit intestinal segment ligation test confirmed the active protective effect of CTB DNA vaccine immunization.
Results: the constructed codon optimized CTB DNA vaccine can correctly express the CTB protein.CTB DNA vaccine to immunize rabbits and mice, not only can produce a high level of CTB specific antibodies in the serum, but also detect the CTB specific IgG antibody response in the feces. The milk rat protection test and the rabbit intestinal segment ligation test show CTB DNA vaccine. After immunization, a protective immune response can be induced.
Conclusion: the codon optimized CTB DNA vaccine has good immunogenicity and can induce a protective immune response in animals.
The second part is the study of systemic immunity and mucosal antibody response induced by CTB DNA vaccine and KWC-B vaccine.
Objective: To study the systemic and mucosal antibody response induced by combined immunization of CTB DNA vaccine against cholera and inactivated total bacteria / cholera enterotoxin B subunit (KWC-B) vaccine.
Methods: Balb/c mice were immunized two times in zeroth and second weeks, receiving the homologous DNA primer free +DNA strengthening (DNA+DNA), KWC-B primer + KWC-B strengthening (KWC-B+KWC-B), or heterologous DNA primer + KWC-B strengthening (DNA+KWC-B).DNA vaccine by intramuscular injection. The living gene was introduced into the immune system, the KWC-B muscles were injected. The blood was collected and collected at 2 weeks before and after immunization. The rat fecal.ELISA method was used to detect CTB specific IgG, IgA and IgM antibody response and the CTB specific IgG antibody subtype in serum. The mice were killed, splenic cells were isolated, and the CTB specific IgG antibody secreting cells were detected by ELISPOT for 5 months after second immunizations. At the high level of IgG, IgA and IgM antibody responses, the antibody response could not be detected in the feces. After two immunizations, the mice were immunized by the CTB DNA vaccine alone, the KWC-B vaccine was immunized alone, or the sera of the CTB DNA vaccine primer and the KWC-B vaccine reinforced group all produced a high level of antibody response, and the excrement was also detected by IgG.KWC-B alone. Main, Th2 type antibody response, and DNA vaccine alone immunized to induce better IgG2a, Th1 type antibody response. Interestingly, the CTB DNA vaccine first exempted a more balanced IgG1 and IgG2a, and a more balanced Th1/Th2 response. All two immunization groups detected CTB specific antibody secreting cells.
Conclusion: CTB DNA vaccine is immunized alone, KWC-B (IM) is individually immune, or CTB DNA vaccine primer free -KWC-B vaccine (IM) strong joint immune group can induce systemic and mucosal antibody response to CTB. However, CTB DNA vaccine primer vaccine enhances a more balanced antibody response.
The third part is CTB DNA vaccination and KWC-B vaccine oral induction to enhance systemic and mucosal antibody responses.
Objective: To study the systemic and mucosal antibody responses induced by initial immunization of cholera CTB DNA vaccine and oral immunization with KWC-B vaccine.
Methods: Balb/c mice were immunized for zeroth and second weeks, receiving homologous DNA primordial +DNA strengthening (DNA+DNA), KWC-B primordial immunization + KWC-B strengthening (KWC-B (O) +KWC-B (O)), or heterologous DNA primordial KWC-B enhancement (DNA+DNA) vaccine by intramuscular injection, immunization of the living body gene, immunization of the vaccine through the mouth, and blood sampling before and after immunization. The mouse feces.ELISA method was collected to detect the CTB specific IgG, IgA and IgM antibody responses and the CTB specific IgG antibody subtypes in the serum. The mice were killed 5 months after second immunizations, splenic cells were isolated, and CTB specific IgG antibody secreting cells were detected by ELISPOT.
Results: KWC-B vaccine failed to induce serum and fecal specific antibody response. After two times of immunization, CTB DNA vaccine alone, or CTB DNA vaccine primordial immunity and KWC-B vaccine oral strengthening group produced a high level of antibody response (IgG, IgA and IgM).KWC-B vaccine alone in the faeces of the single oral group detected only IgA, The DNA vaccine alone detected only IgG., which was interesting to detect IgA and IgG responses in the faeces of CTB DNA vaccine primordial exemptions and KWC-B oral strengthening groups. 5 months after the second immunization, CTB specific antibody secreting cells were detected only in the CTB DNA vaccine alone and in the CTB DNA primordial plus oral strengthening group. It was detected.
Conclusion: Although KWC-B immunization induced the response of mucosal antibody, it does not induce systemic antibody response. Compared with DNA alone or KWC-B alone, CTB DNA primordial +KWC-B oral administration strengthens the stronger systemic and mucosal antibody response.
【学位授予单位】:南京医科大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:R392
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 吴春利;程小雯;吕星;房师松;王昕;;A型流感病毒M基因DNA疫苗载体构建及免疫性研究[J];中国热带医学;2011年07期
2 齐文娟;方强;;寄生虫病DNA疫苗研究进展[J];中国血吸虫病防治杂志;2011年03期
3 李晨晨;于继云;姜敏;涂亦娴;马晓林;张富春;;草原兔尾鼠卵透明带3DNA疫苗pVAX1-sig-LTB-lZP3-C3d3的构建表达及其免疫不育的研究[J];细胞与分子免疫学杂志;2011年09期
4 邓璐;邹墨;刘艳;罗恩杰;;DNA疫苗的转运途径及其安全性研究进展[J];医学动物防制;2011年08期
5 张亮;阎瑾琦;王越;肖毅;高昆;董金凯;王博;于继云;;可复制型抗肿瘤DNA疫苗PSCK-2PFcGB的构建及体内外表达[J];南方医科大学学报;2011年06期
6 胡方靖;武军驻;;pIHsp65GM的构建及其对结核杆菌感染小鼠的保护[J];免疫学杂志;2011年08期
7 张阳;王英丽;;MUC1基因疫苗对乳腺肿瘤抑制的实验研究[J];中国妇幼保健;2011年21期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
相关会议论文 前10条
1 居巍;刘君炎;;结核杆菌HSP65佐剂DNA疫苗的实验研究[A];第6次全国微生物学与免疫学大会论文摘要汇编[C];2004年
2 姜秀云;何昭阳;;活体电穿孔法导入DNA:牛结核病免疫接种新技术[A];人畜共患传染病防治研究新成果汇编[C];2004年
3 靳彦文;钟辉;马清钧;;恶性疟原虫DNA疫苗的安全性研究[A];中国生物工程学会第三次全国会员代表大会暨学术讨论会论文摘要集[C];2001年
4 田洁;刘君炎;;ConA与结核杆菌HSP65DNA疫苗联合应用的研究[A];湖北省暨武汉市免疫学会第八届学术会议论文集[C];2003年
5 熊金虎;赵民;邱小萍;伍欣星;;人乳头瘤病毒嵌合型DNA疫苗的构建及其免疫效应研究[A];湖北省暨武汉市生物化学与分子生物学学会第七届第十四次学术年会论文摘要集[C];2003年
6 潘志明;焦新安;黄金林;唐丽华;张晓明;张小荣;刘秀梵;;携带新城疫病毒DNA疫苗减毒鼠伤寒沙门氏菌的构建及其免疫原性[A];中国畜牧兽医学会2004学术年会暨第五届全国畜牧兽医青年科技工作者学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
7 江云波;方六荣;肖少波;牛传双;张辉;陈焕春;;修饰的ORF5基因增强猪繁殖与呼吸综合征DNA疫苗的免疫反应[A];中国畜牧兽医学会畜牧兽医生物技术学分会暨中国免疫学会兽医免疫分会第六次研讨会论文集[C];2005年
8 吴长有;;DNA疫苗与免疫记忆[A];2005全国第二届核酸疫苗研讨会论文集[C];2005年
9 崔保安;魏战勇;杨明凡;张素梅;;DNA疫苗免疫佐剂的研究进展[A];中国畜牧兽医学会家畜传染病学分会成立20周年庆典暨第十次学术研讨会论文集(上)[C];2003年
10 杨慧兰;葛梦林;杨太成;刘荣卿;;单纯疱疹病毒gD2 DNA疫苗免疫动物诱导的细胞免疫应答[A];2003中国中西医结合皮肤性病学术会议论文汇编[C];2003年
相关重要报纸文章 前10条
1 蒋明 周汉桥;DNA疫苗研究取得突破[N];健康报;2005年
2 林明贵 金关甫;DNA疫苗 战胜结核的希望[N];健康报;2003年
3 ;防治早老性痴呆DNA疫苗问世[N];新华每日电讯;2004年
4 副主任医师 黄利慧;注射乙肝疫苗后为啥没反应[N];卫生与生活报;2006年
5 ;DNA疫苗“饿”杀小鼠肿瘤[N];医药经济报;2003年
6 陈勇;西尼罗病毒DNA疫苗开始临床试验[N];健康报;2005年
7 梅子;期待从今天开始[N];医药经济报;2001年
8 刘恕;艾滋病疫苗离我们还有多远[N];科技日报;2005年
9 本报记者 王玲 柯玲;中国艾滋病疫苗与时间赛跑[N];经济日报;2005年
10 曲国斌;征服艾滋病不是梦[N];健康报;2001年
相关博士学位论文 前10条
1 徐桂芳;霍乱DNA疫苗和灭活疫苗联合免疫诱导系统和肠道粘膜抗体应答的研究[D];南京医科大学;2009年
2 张洪英;口蹄疫多表位DNA疫苗的免疫原性和安全性研究[D];第二军医大学;2003年
3 张静;轮状病毒分子流行病学调查及脂质体DNA疫苗研究[D];重庆医科大学;2002年
4 王涛;嗜肺军团菌mip基因DNA疫苗初步研究[D];四川大学;2004年
5 宋立强;异种同源钙激活Cl~-通道DNA疫苗对小鼠哮喘模型的防治作用[D];第四军医大学;2004年
6 时阳;MAGE-1与IL-18共表达DNA疫苗的构建及体内外功能验证[D];吉林大学;2004年
7 郭瀛军;猪带绦虫囊虫病DNA疫苗的中试及免疫效力研究[D];第二军医大学;2004年
8 张梦寒;汉城病毒M片段和汉滩病毒部分S片段核酸疫苗pEGFP-M-S的构建及基因免疫研究[D];苏州大学;2005年
9 焦解歌;猪Endoglin DNA疫苗诱导抗肿瘤血管生成机理研究[D];中南大学;2005年
10 郭慧琛;O型口蹄疫病毒多基因DNA疫苗的研制[D];中国农业科学院;2004年
相关硕士学位论文 前10条
1 张恒;鸡贫血病毒DNA疫苗的研究[D];山东师范大学;2003年
2 曾政;布鲁氏菌新型疫苗的构建及其免疫原性研究[D];西北农林科技大学;2004年
3 杨帆;鸡传染性支气管炎病毒分离株IBV_(WHNJ)M基因DNA疫苗研究[D];四川农业大学;2004年
4 杨璇;癌胚抗原DNA疫苗的构建及佐剂对其免疫效应的影响[D];郑州大学;2002年
5 黄力;口蹄疫多表位DNA疫苗的免疫原性[D];河北医科大学;2004年
6 张强哲;H5亚型禽流感病毒HA DNA疫苗的研究[D];西北农林科技大学;2003年
7 蒋英;白细胞介素12对结核病DNA疫苗效应的增强作用[D];重庆医科大学;2003年
8 蒋文明;以减毒沙门氏菌为载体传递猪繁殖与呼吸综合征病毒DNA疫苗的口服免疫应答[D];南京农业大学;2004年
9 贾文影;新孢子虫PO基因的真核表达及DNA疫苗的初步研究[D];延边大学;2010年
10 罗彬;犬瘟热病毒H基因克隆分析及DNA疫苗研究[D];中国农业科学院;2010年
,本文编号:1800131
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/shiyanyixue/1800131.html