弓形虫疫苗的研究进展.docx

1、弓形虫疫苗的研究进展孑L猛半，白的二邵国青'(1.江苏省农业科学院兽医研究所，江苏南京210014；2.南京农业大学动物医学院，江苏南京210095)中图分类号:S852.5文献标识码:A弓形虫病是一种人善共患病，已知有200多种哺乳动物和鸟类可感染该病，孕妇感染后会经胎盘传染给胎儿，造成严重疾患。猪弓形虫病在我国猪群中比较常见，给养猪业带来了巨大的经济损失。猪弓形虫病发病急，症状明显，对猪尤其是怀孕母猪及其胎儿危害巨大。里然磺胺类药物能有效治疗该病,但治疗有滞后性,尤其对怀孕期间的母猪会因药物使用不当而存在一定风险。因此，研制安全、高效的疫苗对控制该病和提高公共卫生水平具有十分重要的

2、意义。目前,研究的疫苗主要有灭活疫苗、弱毒疫苗及基因工程疫苗等,现就各种疫苗发展现状综述如下。1灭活疫苗灭活疫苗虽然安全性较好，但一般需加大剂量和使用频率°灭活完整的病原体疫苗通常能够诱导机体产生校好的预期免疫反应，特别是可产生具有中和病原感染能力的中和抗体，但它们不能诱导典型的受MHCI类分子限制的细胞毒性T淋巴细胞反应，细胞毒性T淋巴细啊反应是清除病毒、细菌和寄生虫引起的胞内感染的主要反应。由于弓形虫属于细胞内寄生的原虫，感染机休后细胞免疫在清除体内弓形虫方而起着非常重要的作用，因此灭活疫苗免疫效力不理想。早在20世纪60年代,人们就对弓形虫病预防接种材料进行了探讨。此后人们又对

3、致死的速殖子加及不加佐剂免疫怀孕绵羊,均不能免遭攻击性的收稿日期：2009-02-16；修回日期：2009-03-23基金项吕：农业公益性行业科研专项(200803017)；江苏省农业三项工程项目iSX(2007)0«2)作者简介：仕猛(1982-),男，硕士研究生.通讯作者：邵国青(1964-)，男，高级研究员，博士.明显，导致的泌乳初期能量短缺高于限制饲喂的奶牛，产后体重下降，平均产奶髭降低o产前低能饲喂可以降低产后奶牛血液三酰甘油、非酯化脂肪酸和总豳体水平，提示T乳期能量摄入水平是影响和调节产后能ht平衡状态的重要因素。I-乳期高能饲喂,产前体重增加明显，产后失重也明显，能虽负

4、平衡严重；干乳期低能饲喂，产前体重增加不明显，产后失重少，能挝负平衡程度轻,且持续文章编号：1004-7034(2010)02-0025-03感染。虽然用灭活疫苗免疫安全性较好，但因抵抗感染的能力低也就不再使用了。2弱毒疫苗弱毒疫苗的毒力已经致弱,较少剂量即可诱导产生坚实的免疫力，能够调动动物机体全方位的免疫应答,而且无需使用佐剂,免疫期长，是一种可供选择的有效方法。但用致弱的毒株接种机体后，不能确保感染后毒力不返强,而且弓形虫感染中间宿主后在机体免疫力正常时会形成组织包囊,在机体免疫力降低时包囊活化存在着再次感染的可能。因此，目前人们对弓形虫弱毒疫苗的研究主要集中在怎样使其在机体内毒力不返强

5、及不在组织内形成包囊方面。人们通过紫外线照射、激光照射及改变培养温度等方法研制出多株弓形虫弱毒株。以弱毒株为基础种子研制的疫苗主要集中在S48速殖子、T-263突变株、Ts-4突变株等。英特威公司以S48速殖子为材料生产的“TOXOVAX”活疫苗是目前为止世界上唯一经注册的用于弓形虫病免疫的疫苗，已成功地推广应用于免疫预防弓形虫病引起的母羊流产。ChartierC等以S48速殖了肌肉接种交配前的山羊，在母羊怀孕90天以10000个S48速殖子攻毒，结果非免疫组的山羊体温升高，免疫组和非免疫组的血清抗体效价都有大幅度的增加，但非免疫组的流产率明显高于免疫组，攻毒后免疫组的山羊都表现出较高的血清学

6、反应。弓形虫感染组织后在组织中形成的包囊无法用药物杀死，因此弱毒疫苗研制的关键就是保证免疫后体内不形成包囊。在美国，用弓形虫基因突变株T-263免疫绵羊能有效防止流产发生,免疫的猫弓形虫卵囊的排出也减少了。用Ts-4突变株免疫可使宿主产时间明显缩短。参考文献：IJ刘国文，E哲.国产期奶牛能仙代谢障碎性疾病的研究进展J,m龙江布牧件医，2004(8)：7879.2 张辉.脂联素对用产期奶牛脂肪动员的调检作用【)】.氏祥：占林人学,2007.3) 刘内义.乙皱，1：成基因缺失j.程幽的构建及其对痛'，微'上物发警的影响BK：占林大学,2004.生强大的保护力。Ts-4突变株虽然是活

7、虫，但对宿主无任何致病的影响，即使大剂量（1x1031x105个速殖子）接种小鼠也不会致病，接种2个月后速殖子从宿主体内逐渐消失，存活期较短。更为重要的是该突变株在小鼠的脑内不形成包囊，并能诱导宿主产生高效价的特异性抗体。鉴于突变株具有上述优点，进一步研究此种免疫材料的免疫机理及使用价值有重要意义。江苏省农业科学院兽医研究所用紫外线连续多代照射虫体后研制出NTA-皿弱毒疫苗.该疫苗在保护猪免受弓形虫侵害方面取得了较好的效果，但因其免疫动物后不能确定是否会在组织中形成包囊,这成了该弱毒疫苗椎广的一个瓶颈，如何解决这一难题保证其生物安全性将有助于该疫苗的推广。弱毒株虽具有一定的免疫力，但存在着毒力

8、返强的危险和在组织中形成包囊的情况,因此目前人们对弱毒虫株的研究较少。3基因工程疫苗3.1亚单位疫苗亚单位疫苗的研究主要集中于弓形虫速殖子表面抗原，速殖子表膜是虫体与外界环境进行物质交换的界面，也是宿主免疫系统识别并杀伤虫体的主要作用部位。目前，研究的表膜抗原主要是P3。蛋白。张洪花等在研究弓形虫抗原的保护性时用SDS-PAGE大胶板电泳对弓形虫抗原进行分离，选择4组待异性抗原带（P22P26、P30、P35、P36）洗脱获得抗原，再分别与弗氏完全佐剂混勾免疫小鼠，发现P30诱导的小鼠弓形虫IgG抗体出现得最早旦效价最高-的0对小鼠具有较强的保护力。P30与霍乱毒素（CT）共同滴鼻免疫小鼠可诱

9、导高水平的血清IgG和全身性细胞免疫应答，同时肠液中有大址的0A,弓形虫攻击感染后免疫组脑包囊数较对照纽降低80%，且这种保护力至少持续5个月以上。P30与热不稳定内毒索（LT）滴鼻免疫小鼠,也可以引起小鼠产生IgG和SIgAo近年来，国内外学者对在缓殖子期、子抱子期均能表达的致密颗粒抗原（CKA）、棒状体蛋白（ROP）及微线体蛋白（MIC）等进行了大量研究C微线体蛋白作为疫苗候选分子研究较多的主要有微线体蛋白1、微线体蛋白2和微线体蛋白3等。IsmaelAB等在研究微线体蛋白3时发现.微线体蛋白是一种黏附性蛋它，能够成为种孤要的抗/；形虫病的候选疫苗。除表膜蛋的外，张德林等对弓形虫速殖子经细

10、胞培养的排泄分泌抗原（E/SA）进行了免疫效力测定，发现分泌抗原对小就也定的免疫力o目前,虽然亚单位疫苗比灭活疫苗、弱谗疫苗安全,但免疫原性弱,不能被抗原递V细胞系统（APCS）有效识别、递呈。弓形虫生活史复杂,抗原成分多样，每种抗原在体内诱导的免疫应答又有所不同，大多数动物试验结果表明，虽然单价亚单位疫苗有一定的免疫效力但效果不甚理想，为此人们相继构建r多表位的复合多价疫苗。MingtuX等构建出了一个包含SAG1、ROP2、GRA2多个抗原的疫苗，并用白细胞介素-2作为佐剂去提高其免疫效力，肌肉注射小鼠后观察其免疫效力。结果PCDNA3.1-SAG1-KOP2-GRA2产生了较高的Thl免

11、疫应答，并且以白细胞介素-2为佐剂可提高免疫应答的特异性，延长小鼠的存活时间。HuaC等构建了一种多表位疫苗，这种疫苗包含弓形虫的多个表位，并以CTXA2/B为佐剂，这种疫苗能够诱导特殊的体液免疫和细胞免疫。以CTXA2/B为遗传佐剂可提高免疫应答的强度和感染RH速殖子小鼠的存活率。4核酸疫苗核酸疫苗又称为基因疫苗,它是继病原体疫苗、亚单位疫苗之后的第3代疫苗，以DNA疫苗为主。将编码位于真核表达调控元件下的抗原基因质粒DNA（或RNA）直接注射至机体局部组织（如肌肉、脾脏、猫膜等），质粒DNA在机体局部表达相应抗原蛋白，并以类似自然感染的方式递呈抗原，从而全面地诱导特异性体液免疫应答和细胞免

12、疫应答。与传统疫苗相比，核酸疫苗具有独特的优势。目前，在疟疾、利什曼病等寄生虫病的防治中已进行了核酸疫苗的试验和应用。王丹静等构建了乙型肝炎表面抗原（HBSAg）和致密颗粒抗原-l（GRAl）融合基因真核表达载体PCDNA-HBSAg-GRA1二价核酸疫苗。动物试验结果初步显示CRM融合于HBSAg的第224个氨基酸处，增强了GRA1的免疫保护性，并优于混合免疫组。DaofengQ等将一种安全、稳定的DNA疫苗导入致弱沙门杆菌中，获得了一种重组抗原ZJM/PCDNA3-SAG1,以该重组抗原免疫ICR系小鼠，可产生特异性免疫应答，以及产生大量的脾细胞和IgG2（x抗体，且对腹腔内感染的500R

13、H速殖子有口好免疫效果。核酸疫苗在弓形虫疫苗的研究领域中已有了长足的发展，但在其应用中还存在不少问题，主要是其安全性问题。如质粒DNA是否会整合到宿主基因组中,造成插入突变而导致体内癌基因的活化或抑癌基因的失活;抗体在机体内的K期表达是否对免疫系统产生影响，导致宿主的免疫耐受或向身免疫反应;将质粒DNA注射机体后抗原基因的表达调控如何等，这些都是核酸疫苗在实际应用中迫切需要解决的问题。5弓形虫疫苗的研究方向人们对弓形虫疫苗的研究经历了从最初的灭活疫苗，到之后的弱血疫苗、业单位疫苗、多价复合疫苗及现在的核酸疫苗。虽然弓形虫疫苗在不同发展时期都取得了可喜成果，但在其应用上一直存在着尚待解决的问题。

14、灭活疫苗的安全性较好,但其保护力不理想;弱毒疫苗有着较好的免疫力，但在安全性上一直存在着毒力返强及在组织内形成包囊等问题;基因工程疫苗的保护力及生物安全性还有待进一步改进。由于弓形虫诱导的带虫免疫，虫体在宿主细胞内易形成包囊从而逃避宿主的免疫反应。因此，研究包囊在体内形成的机制将为弓形虫疫苗的研究打下良好基础。弓形虫的弱毒疫苗一直被人们看作是效果较好的疫苗，由于有毒力返强和在体内形成包囊的可能,使其存在一定的生物安全性问题。在寻找保护性抗原方面，应寻找保护力强的抗原，将虫体不同发育时期的保护性抗原联合应用是未来弓形虫疫苗的研究方向。由于细胞免疫在弓形虫的抗感染免疫中起着重要作用,研发能够诱导T

15、hl、Th2、干扰素活性的保护性抗原疫苗，及将某些强保护性抗原中含有的T淋巴细胞、B淋巴细胞表位片段重组构成多表位疫苗应是今后疫苗研究的趋势之一。增强核酸疫苗的免疫效果亦是今后的重点研究方向，如核酸疫苗中优选密码子的设计、免疫途径和方法的选择及评估体系的建立等，均有待于作进一步探讨c随着蛋白质组学的发展，利用蛋白质组学研究疫苗成为新的热点，寄生虫不同发育阶段的2-I)电泳图谱联合质潜分析可用于鉴定特异性蛋白，通过对2-D电泳中有区别斑点的印迹分析,能鉴别出具有免疫原性的蛋白质。弓形虫作为一种严重的人畜共患病在公共卫生方面有着重要意义，新型弓形虫疫苗的最终发展目标是提供能够保护动物和人类健康的疫

16、苗“相信随着分子生物学的发展，人类在弓形虫疫苗的研究上必会取得新的进展。参考文献：1CHARTIERC,MALLEREAUMP.VnccinalefficacyoftoxoplasmagondiiS48straintestedinanexpcrimentaltnalingoatsJ.AnnaiesdeMedicineVeterinaire,2001(3)：145.2 张洪花，悻广东.弓形虫抗原的保护性研究J.中国寄生虫病防治杂志,2001,14(1):3.3 JSMAELAB,SEKKA1D.TheMIC3geneoftoxoplasmagondiiisanovelpotentvaccinec

17、andidateagainsttoxoplasmosisJ).InfectInmmu,2003,7】(11)：6222-6228.4 王丹静，舒衡平.弓形虫和乙蚁肝炎病毒混合核肢疫苗的研究m.pcDNA3-HBsAs-GRA!免疫小鼠的保护性观察JJ.中国人咨共患病杂志,2005,21(6):515-518.(011)CNCPS体系对牛日粮营养评价的研究进展曲永利微，吴健毫2,张永根I(1.东北农业大学动物科技学院，黑龙江哈尔滨150030；2.黑龙江八一农垦大学动物科技学院,黑龙江大庆163319)中图分类号:S823文献标识码:A康奈尔净碳水化合物净蛋白(cornel!netcarbohy

18、drateandproteinsystemforcattle,CN(1PS)体系是美国康奈尔大学众多科学家提出的牛用动态能髭、蛋白质及氨基酸体系，能够真实地反映奶牛采食的碳水化合物与蛋白质在痛胃内的降解率、消化率、外流数量，以及能量、蛋白质的吸收效率等情况，该体系的研究口的是提供-个对牛进行营养诊断和H粮营养评价的计算体系，到目前为止CNCPS体系已发展到第6版。1CNCPS体系对牛瘤胃发酵的评价CNCPS体系肘牛痛日微生态的划分CNCPS体系把瘤胃微生态分为发酵结构性碳水化合物(SC)与非结构性碳水化合物(NSC)微生物两收稿日期：2009-01-04；修回日期：2(X)911-11基金项目：农业部现代奶W尸W技术休系项目作者简介：曲永利(1972-),男，副教授，擀士.通讯作者:张永根(1962-),男，教授，博上，博士生导师.文章编号：1004-7034(2010)02-0027-03部分。发酵结构性碳水化合物细函只发酵细胞壁碳水化合物,利用基作为氮源而不发酵小肽与氮基酸;发酵非结构性碳水