西江实验室动物病害防控团队发现表达非洲猪瘟抗原甲病毒复制子诱导猪先天免疫和适应性免疫应答的分子标记

岭南现代农业科学与技术广东省实验室肇庆分中心陈瑞爱教授团队在 “ International  Journal of Molecular  Sciences” 期刊发表了题为 “  Molecular Signatures in Swine Innate and Adaptive Immune Responses to  African Swine Fever Virus Antigens p30/p54/CD2v Expressed Using a Highly Efficient Semliki Forest Virus Replicon System”的研究论文。该论文报道了以甲病毒(Semliki forest virus, SFV)为载体,构建了表达非洲猪瘟病毒 p30、p54和CD2V以及它们的泛素融合的重组甲病毒复制子,并免疫实验猪对其免疫原性进行了评价。结果显示重组复制子能引起T细胞分化和扩增,并促进特异性T细胞和体液免疫,该研究对非洲猪瘟疫苗研究技术路线具有重要的借鉴参考意义。



基于塞姆利基森林病毒(Semliki Forest Virus,SFV)的复制子来源于甲病毒属(Alphavirus)成员SFV,其正链RNA基因组约为12kb。基因组包含两个主要的开放阅读框(ORF),分别编码病毒复制酶和结构蛋白。用外源基因替换编码结构蛋白的ORF,通过自我驱动复制产生具有广泛宿主范围和高表达效率的基于SFV的载体系统。由于复制子包装过程中病毒结构蛋白的缺失,病毒复制具有自限性,为外源基因表达和疫苗研制提供了一个高效、安全的平台。


在本研究中,我们构建了表达ASFV p30、p54和CD2V蛋白(与泛素融合或不融合)的基于SFV复制子的DNA疫苗候选物,并以DNA或感染性复制子颗粒(IRP)的形式免疫小群非近交系猪。对体液和细胞免疫应答的诱导进行了比较研究和个性化分析,并对转录组数据进行了生物信息学分析,确定了与疫苗刺激的猪先天免疫和适应性免疫应答相关的基因和信号通路。


研究显示重组候选疫苗株可引起T细胞分化和扩增,促进特异性T细胞和体液免疫。转录组学分析表明,Toll样受体、C型凝集素受体、IL17受体、NOD样受体和核酸传感器介导的信号通路与外周血单个核细胞(PBMCs)中抗原刺激的抗体产生呈正相关,与IFN-γ分泌细胞数呈负相关。CIQA、CIQB、CIQC、C4BPA、SOSC3、S100A8和S100A9的上调以及CTLA4、CXCL2、CXCL8、FOS、RGS1、EGR1和SNAI1的下调在第二次加强免疫后的天然免疫应答中是普遍的。本研究揭示模式识别受体TLR4、DHX58/DDX58和ZBP1,以及趋化因子CXCL2、CXCL8和CXCL10可能在调节疫苗诱导的适应性免疫应答中发挥重要作用。


本论文第一作者为黄梅, 陈瑞爱教授和刘定祥教授为本论文共同通讯作者。本研究受到华农(肇庆)生物产业技术研究院有限公司和岭南现代农业科学与技术广东省实验室肇庆分中心和华南农业大学,以及广东省重点领域研发计划(2019B020211004)的支持 。

论文链接:https://doi.org/10.3390/ijms24119316



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