双效合一：新型牛腹泻“二合一”疫苗，有望改写腹泻防控策略

背景

新生犊牛腹泻是全球畜牧业长期面临的重大健康挑战，每年导致高比例犊牛死亡，直接经济损失达数十亿美元。该病的流行病学特征复杂，其中牛轮状病毒（BRV）和牛冠状病毒（BCoV）是两种最主要且常呈混合感染的病原体，病毒间协同作用显著加重临床症状，增加了诊断和防治难度。

当前市场上的疫苗产品多局限于单一病原体预防，且普遍采用传统铝盐佐剂系统。这类佐剂虽能有效刺激抗体产生，但在激活关键性细胞免疫应答方面存在明显局限，难以形成全面保护屏障。针对这一行业痛点，土耳其伊斯坦布尔彭迪克兽医控制研究所的研究团队取得了重要突破。他们开发出全球首款同时包含BRV和BCoV抗原的灭活联合疫苗，并创新性地在铝佐剂基础上整合了免疫调节剂Quil-A®，形成了具有协同效应的复合佐剂体系，有望实现体液免疫和细胞免疫的双重增强，为犊牛腹泻防控提供了全新解决方案。

研究结果

1.  疫苗制备工艺成功且质量控制可靠：研究首先证实了整套疫苗生产流程的有效性。病毒在特定细胞系中成功增殖，并显示出典型的细胞病变效应（CPE）。采用0.1 M二元乙烯亚胺（BEI）进行灭活，过程严谨，图1和图2 的灭活曲线与验证实验表明，病毒滴度在特定时间点（BRV为24小时，BCoV为18小时）降至零，且经三次盲传和qPCR验证均无病毒复活，证明灭活彻底、安全。下游的浓缩纯化工艺也通过纳米颗粒跟踪分（NTA）得到验证，图3和图4​ 显示获得的BRV和BCoV抗原颗粒大小均一、浓度高，符合疫苗抗原的质量要求。

图1 BRV抗原灭活动力学与灭活终点的验证

图2 BCoV抗原灭活动力学与灭活终点的验证

图3 灭活牛轮病毒（BRV）抗原的纳米颗粒跟踪分析（NTA）结果

图4 灭活牛冠状病毒（BCoV）抗原的纳米颗粒跟踪分析（NTA）结果

2.  疫苗能诱导强大的特异性体液免疫反应：血清学检测结果（图5）明确显示，所有接种了含BRV或BCoV抗原疫苗的小鼠，其ELISA抗体抑制率和血清中和抗体（SNT）滴度均显著高于对照组（PBS）。这表明疫苗能有效刺激机体产生高水平的特异性抗体，特别是具有保护作用的中和抗体。一个关键的发现是，对于BCoV成分，同时含有氢氧化铝（ALOOH）和Quil-A®佐剂的联合疫苗组（Combined A+Q）所诱导的中和抗体滴度，显著高于仅含ALOOH的联合疫苗组（Combined A）（图5d），凸显了Quil-A®在增强体液免疫，尤其是对抗冠状病毒方面的强大辅助作用。

图5 接种后的血清学反应，包括BRV、BCoV、联合A（BRV + BCoV）制剂和联合A+Q（Quil-A®佐剂）制剂

3.  疫苗可有效激活细胞免疫，Quil-A®佐剂偏向Th1型反应：除了体液免疫，研究还深入评估了细胞免疫反应。图6的细胞因子检测数据表明，与对照组相比，疫苗组小鼠的脾细胞在受到抗原刺激后，产生了显著升高的多种细胞因子，包括Th1相关因子（如IFN-γ, IL-2, TNF-α）和Th2相关因子（如IL-4, IL-6）。这证明了疫苗成功激发了广泛的细胞免疫。特别值得注意的是，含有Quil-A®的疫苗组在IFN-γ​ 和 TNF-α​ 等典型的Th1型细胞因子上表现出更强的诱导能力。这说明Quil-A®的加入有效地将免疫反应从铝佐剂主要驱动的Th2方向，调整为Th1/Th2混合型，从而有望带来更全面的免疫保护。

图6 不同疫苗组的细胞因子水平

4.  联合佐剂策略是实现最佳免疫效果的关键:将传统的ALOOH佐剂与免疫刺激分子Quil-A®联合使用，是一种优化的佐剂策略。该策略不仅保留了ALOOH促进抗体产生的优点，还通过Quil-A®显著增强了对BCoV的中和抗体水平（图6d）并激活了更强的Th1型细胞免疫（图6），克服了单一铝佐剂在激发细胞免疫方面的局限性，实现了对两种病毒均更优的免疫效果。

总结与展望

本研究为开发新一代犊牛腹泻联合疫苗奠定了坚实的实验基础。未来研究将遵循从实验室到临床的转化路径：首先，在目标动物（犊牛）中严格按WOAH标准完成效力与安全性评估，验证其诱导高水平初乳抗体的能力；其次，深入解析“铝佐剂+Quil-A®”协同增强黏膜与系统免疫的分子机制；最后，可探索该平台技术拓展至其他重要肠道病原体（如致病性大肠杆菌）的潜力，开发多联多价疫苗。这些工作将推动该候选疫苗从实验室走向田间应用，为犊牛健康与畜牧业可持续发展提供创新解决方案。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2025.127901