猪流行性腹泻（PED）是由猪流行性腹泻病毒（PEDV）引起的高度传染性肠道疾病，对全球养猪业造成重大经济损失。传统灭活或减毒疫苗对新出现的病毒变异株保护效果有限。近年来，亚单位疫苗因其安全性高、成分明确、易于大规模生产而成为研究热点，但其免疫原性较弱，常需配合佐剂使用。

近期，我国科研团队在《Vaccine》杂志上发表了一项创新研究，成功开发了一种基于GEM颗粒表面展示系统的PEDV亚单位疫苗，并在小鼠模型中验证了其诱导强大且持久免疫反应的能力。

1. 疫苗设计：GEM颗粒作为“智能”载体与佐剂

研究人员利用革兰氏阳性增强基质颗粒作为疫苗平台。GEM颗粒是经热酸处理去除内容物的乳酸乳球菌细胞壁骨架，主要成分为肽聚糖，其本身可通过激活Toll样受体2（TLR2）发挥天然免疫刺激作用。

团队将PEDV的关键抗原——刺突（S）蛋白，通过一个柔性连接肽与一个特殊的蛋白锚（PA）融合。PA能特异性地与GEM颗粒表面的肽聚糖共价结合。这样，只需简单的离心步骤，就能从细胞培养上清中一步完成S蛋白的分离、纯化与浓缩，得到负载S蛋白的颗粒状抗原复合物（GEM-S）。在此设计中，GEM颗粒同时扮演了抗原纯化介质、递送载体和免疫刺激剂三重角色。

2. 小鼠实验：全面而持久的免疫保护

研究团队在BALB/c小鼠中系统评估了GEM-S疫苗的免疫效果，并与可溶性S蛋白、以及用商品化ISA 206油佐剂乳化的S蛋白（206-S）进行了对比。

更强的先天与细胞免疫激活： GEM-S能快速激活引流淋巴结中的TLR2信号通路，促进IL-1β、IL-12p40等关键细胞因子的表达。它还能更有效地招募抗原呈递细胞（如树突状细胞、单核细胞）至淋巴结，并显著提升树突状细胞表面CD40、CD80/CD86等共刺激分子的表达水平，表明其具有强大的抗原呈递和T细胞活化能力。在脾细胞实验中，GEM-S诱导产生了更高水平的IFN-γ（Th1型免疫标志），提示其能促进更平衡的Th1/Th2免疫应答。

独特的体液免疫特征： 虽然GEM-S诱导的总血清IgG水平低于206-S，但其诱导的IgG2a/IgG1比值显著更高，意味着免疫应答更偏向于具有抗病毒优势的Th1型。更重要的是，GEM-S在肠道粘膜诱导产生了最高水平的特异性IgA抗体，这对于防御PEDV这类肠道病毒感染至关重要。同时，其中和抗体滴度与206-S组相当。

显著延长的免疫持久性： GEM-S诱导的抗体反应持续时间远超其他组。在免疫后120天，GEM-S组抗体仍维持在高水平，而S组和206-S组的抗体滴度分别在28天和60天后迅速下降。这与GEM-S在淋巴结中引起更持久免疫细胞募集的观察结果一致。

3. 总结与展望

该研究证实，基于GEM表面展示系统构建的PEDV S蛋白颗粒疫苗（GEM-S），能有效克服传统亚单位疫苗免疫原性弱的缺点。它不仅能一步完成抗原纯化与浓缩，更能在小鼠体内诱导出强效、平衡且持久的系统性与粘膜免疫应答，展现出良好的应用前景。研究人员指出，下一步将在目标动物（猪）中进行攻毒保护试验，以进一步评估该疫苗的实际保护效力、安全性及作为多价腹泻病毒疫苗平台的潜力。

参考来源：Qiao X, Du L, Qin Z, Zhang Y, Li L, Wang Y, Hou J, Chen J, Zheng Q. Robust immunoreaction induced by a subunit vaccine of PEDV spike protein based on GEM surface-display system. Vaccine. 2026 Jan 8;74:128204. doi: 10.1016/j.vaccine.2026.128204. Epub ahead of print. PMID: 41512503.