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由于旋毛虫的传播途径复杂,宿主地理分布广泛,旋毛虫病仍未得到有效控制。加强对该病的诊断和通过有效的疫苗阻断旋毛虫的传播是预防人类或者家养动物感染旋毛虫病的有效手段。寄生性线虫半胱氨酸蛋白酶抑制因子(cysteine protease inhibitor,CPI或cystatin)不仅具有独特的半胱氨酸蛋白酶抑制活性,而且还可以调节宿主免疫反应,在寄生虫逃避宿主免疫应答,适应寄生生活中起着重要作用。本研究成功克隆了旋毛虫半胱氨酸蛋白酶抑制因子TsStefin、TsCystatin1和TsCystatin2基因,并且在原核表达系统中诱导表达,纯化后的重组蛋白具有蛋白酶抑制活性,可以在不同pH和温度下抑制人组织蛋白酶B的活性。TsStefin、TsCystatin1和TsCystatin2在旋毛虫的肌幼虫、成虫和新生幼虫时期均有转录,主要表达于肌幼虫的表皮和杆状体中。体外研究了重组TsCystatins对IFN-γ激活的巨噬细胞RAW264.7的影响。结果发现,重组TsCystatins和IFN-γ共同作用于RAW264.7细胞明显抑制了NO的产生,并且呈现剂量依赖性。重组TsCystatins能够抑制IFN-γ激活的RAW264.7细胞促炎性细胞因子(IL-6、IL-12和TNF-α)的分泌,而重组TsCystatins单独作用促进了抗炎性细胞因子(IL-10)的分泌。说明TsCystatins是旋毛虫感染宿主的免疫调节分子,通过抑制宿主巨噬细胞的炎症反应逃避宿主的免疫应答,来达到在宿主体内长期寄生的目的。攻击感染试验结果发现,重组的TsStefin、TsCystatin1和TsCystatin2能够刺激机体产生较高水平的抗体,但是不能有效的减少免疫鼠肌肉中旋毛虫的荷虫量。为了进一步确定TsCystatins对旋毛虫感染的免疫保护力,我们以弓形虫弱毒株RHΔGRA17为表达载体,使得TsCystatin2成功表达,且对该弱毒株的体外裂殖、宿主细胞的入侵及在宿主细胞内的增殖不产生影响。小鼠免疫RHΔGRA17::TsCystatin2产生较高水平的抗弓形虫特异性IgG;利用弓形虫裂解抗原刺激免疫之后的脾细胞能够产生较高水平的IL-12及IFN-γ。腹腔感染弓形虫强毒株试验的结果发现,小鼠免疫RHΔGRA17::TsCystatin2能抵抗弓形虫的再次感染。另外,免疫转基因RHΔGRA17::TsCystatin2虫株能够刺激小鼠产生抗旋毛虫特异性的体液免疫应答以及Th1为主的细胞免疫应答(较高水平的IgG2a、IL-12和IFN-γ)。但是,Th2型细胞因子(IL-4和IL-10)在免疫小鼠中并没有显著增加,而这种Th1主导的免疫反应并不能使免疫小鼠在随后的旋毛虫攻击感染中获得有效的免疫,即不能有效的减少免疫鼠肌肉中旋毛虫的荷虫量。以上研究结果说明TsCystatins可能不是理想的疫苗候选蛋白。此外,本研究以旋毛虫属(Trichinella spp.)线粒体小亚单位核糖体RNA(rrnS)基因为靶点,建立了重组酶聚合酶扩增技术和侧流层析试纸条(LF-RPA)联合检测旋毛虫感染的诊断方法。该方法可在25-45℃范围内进行,10-25 min内即可完成,且可检测到低至100 fg的旋毛虫DNA,具有简便、快速、准确、高特异性和敏感性的特点。