疫苗升级!多杀性巴氏杆菌PlpE多表位蛋白如何为家禽撑起“防护盾”?

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来源:郭宜灵
2025-08-14 10:10:21
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核心提示:该研究证实,多表位蛋白与灭活疫苗的组合可增强免疫保护efficacy,为禽霍乱及其他细菌性疾病的疫苗研发提供了“精准靶向”的新思路。

在家禽养殖业中,一场由多杀性巴氏杆菌(Pm)引发的隐形风暴时常来袭。这种能导致禽霍乱的zoonotic pathogen,可通过接触感染鸡、鸭等多种家禽,造成高达90%的发病率和严重的产蛋量下降,给养殖业带来巨大经济损失。目前常用的灭活疫苗或减毒疫苗虽能提供一定保护,但要么免疫原性有限,要么存在毒力返强风险。近期,一项针对Pm的新型疫苗研究为解决这一难题带来了曙光——通过筛选Pm保守抗原PlpE的关键表位,研发出的多表位蛋白与氢氧化铝佐剂灭活疫苗组合,让家禽的存活率提升至80%,为禽霍乱防控开辟了新路径。

PlpE多表位蛋白联合氢氧化铝佐剂灭活疫苗对鸡多杀性巴氏杆菌感染的免疫保护效应研究

多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida,Pm)作为一种重要的人畜共患病原菌,可引发家禽霍乱,导致显著的经济损失。现有灭活疫苗免疫原性有限,减毒疫苗存在毒力返强风险,因此开发更安全有效的疫苗策略具有重要意义。近期研究聚焦于Pm保守抗原PlpE的多表位蛋白,通过与氢氧化铝佐剂灭活疫苗联合应用,显著提升了对鸡Pm感染的免疫保护效果。

PlpE多表位蛋白的设计与制备

PlpE作为Pm外膜脂蛋白,在A血清型菌株中保守性高达90%以上,且参与细菌对宿主组织的黏附过程,是理想的疫苗靶标。研究通过生物信息学工具筛选出8个优势B细胞表位(如108-123YHVSEWGNASNNVDKD序列)和11个优势T细胞表位,最终选取包含3B细胞表位和5Th细胞表位的26-164位氨基酸片段,构建重组PlpE多表位蛋白。该蛋白通过pCold-SUMO载体在大肠杆菌中可溶性表达,经镍亲和层析纯化后,纯度与免疫活性均得到验证。

联合疫苗的免疫保护效果评估

研究设置四组疫苗实验组:商用减毒疫苗(G₁₉₀E₄₀)、氢氧化铝佐剂灭活疫苗(Alum)、PlpE多表位蛋白疫苗(PlpE)及PlpE+Alum联合疫苗,经两次免疫后用5×LD₅₀12CFUPm攻毒。结果显示,PlpE+Alum组存活率达80%,显著高于Alum组(70%)、PlpE组(50%)及商用疫苗组(50%)。

病理分析表明,联合疫苗组鸡肝脏坏死灶、肺充血、肠出血等病变程度显著减轻,病理评分显著低于其他疫苗组。血清学检测显示,该组二次免疫后IgG水平显著升高,提示体液免疫应答被有效激活。

免疫增强机制与应用价值

联合疫苗的优势源于协同作用:灭活疫苗提供广谱抗原刺激,PlpE多表位蛋白通过精准呈现免疫优势表位聚焦应答,氢氧化铝佐剂则延缓抗原释放以延长免疫刺激。这种策略既保留了灭活疫苗的安全性,又通过多表位设计弥补了传统疫苗免疫原性不足的缺陷。

本研究证实,PlpE多表位蛋白与氢氧化铝佐剂灭活疫苗联合应用可显著提升对鸡Pm感染的保护效力,为细菌性疫苗的精准设计提供了新思路,尤其为血清型多样的病原菌防控提供了参考范式。

 

参考文献:

Xiang X, Sun Y, Zhang H, et al. Evaluation of immunoprotective effects of PlpE multi-epitope protein incorporated within the aluminum hydroxide-adjuvanted inactivated vaccine against Pasteurella multocida infection in chickens[J]. Poultry Science, 2025, 104: 105426.

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