环二核苷酸作为黏膜佐剂的评估以及单磷酸脂质A作为百日咳黏膜佐剂的研究

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目的:评估四种不同来源的天然环二核苷酸(cyclic dinucleotides,CDNs)作为黏膜佐剂的效果,以及单磷酸脂质A(monophosphoryl lipid A,MPLA)佐剂在无细胞百日咳疫苗(acellular Pertussis,aP)中的免疫效果,从而筛选出能改善aP疫苗的佐剂。方法:研究的第一部分用卵清蛋白ovalbumin(OVA)作为抗原,分别以四种不同的CDNs(c-di-GMP、c-di-AMP、3’,3’-cGAMP 和 2’,3’-cGAMP)作为佐剂,于第 0、14、28天滴鼻免疫小鼠。在最后一次免疫后的第14天处死小鼠,ELISA法检测小鼠血清、鼻灌洗(nasal lavage fluid,NLF)及支气管肺泡灌洗液中(broncho-alveolar lavage fluid,BALF)的IgA和IgG水平;ELISpot检测免疫-含四种不同CDNs佐剂的OVA小鼠肺细胞和脾脏细胞中分泌IgA、IgG、IFN-γ、IL-4或IL-17的细胞水平。研究的第二部分在aP的基础上添加了不同佐剂配制(一般剂量MPLA、高剂量MPLA和MPLA+2’,3’-cGAMP),于第0、14、28天滴鼻免疫小鼠。在最后一次免疫后的第14天处死小鼠,ELISA法检测小鼠血清、鼻灌洗及支气管肺泡灌洗液中的IgA和IgG水平。结果:第一部分中,四种CDNs作为黏膜佐剂均能有效提高免疫后小鼠血清、鼻灌洗及支气管肺泡灌洗液中IgA和IgG水平,其中,3’,3’-cGAMP相较于c-di-AMP可以有效提高鼻黏膜处IgG的分泌;与2’,3’-cGAMP相比,c-di-AMP和3’,3’-cGAMP均可以提高血清中IgA的产生;而c-di-GMP在血清中诱导产生的IgG2a高于2’,3’-cGAMP;c-di-AMP 和 c-di-GMP 相较于 2’,3’-cGAMP 和 3’,3’-cGAMP,能有效促进Th1和Th17细胞类型的免疫反应,并增强黏膜免疫。第二部分中,MPLA作为黏膜佐剂,诱导产生的FHA、PRN特异性抗体水平与aP没有太大区别,而PT特异性抗体水平则低于aP;相反,将MPLA与2’3’-cGAMP共同免疫后,FHA、PRN和PT特异性抗体水平相较于单独使用MPLA佐剂或aP,在血清、鼻灌洗液和支气管肺泡灌洗液中均有显著提高;然而,FHA、PRN特异性抗体IgG1与IgG2a的比值表明MPLA诱导了 Th1细胞类型的免疫反应,MPLA与2’,3’-cGAMP共同免疫诱导了 Th2细胞类型的免疫反应。结论:四种不同来源的CDNs可以增强小鼠的系统性免疫和黏膜免疫应答,c-di-AMP和c-di-GMP能促进Th1和Th17细胞类型的免疫反应;MPLA作为黏膜佐剂,不能有效诱导FHA、PRN和PT特异性抗体的产生。结论:四种不同来源的CDNs可以增强小鼠的系统性免疫和黏膜免疫应答,c-di-AMP和c-di-GMP能促进Th1和Th17细胞类型的免疫反应;MPLA作为黏膜佐剂,不能有效诱导FHA、PRN和PT特异性抗体的产生。
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