重组植物乳杆菌NC8共表达IL-2/IL-17B/IL-26融合细胞因子作为鸡传染性支气管炎疫苗口服佐剂的协同免疫增强效应研究

《Poultry Science》：Synergistic Effects of Oral Inoculation with Recombinant Lactobacillus plantarum NC8 Co-Expressing Interleukin-2, Interleukin-17B and Interleukin-26 on Infectious Bronchitis Vaccination in Chickens

本研究针对鸡传染性支气管炎病毒(IBV)传统疫苗免疫原性不足的问题，创新性地构建了共表达鸡白细胞介素-2(IL-2)、IL-17B和IL-26融合蛋白的重组植物乳杆菌NC8口服佐剂。研究发现，NC8-ChIL2/17B/26能显著提升IBV疫苗诱导的血清特异性IgG抗体水平、黏膜sIgA应答、CD4+/CD8+T细胞比例及关键免疫基因(TLR3/7、IL-1β、IL-22等)表达，并有效降低攻毒后组织病毒载量。该研究为开发安全高效的家禽疫苗佐剂提供了新策略。

　　

在养禽业中，传染性支气管炎病毒(IBV)如同一个隐形的杀手，每年造成数十亿美元的经济损失。这种病毒不仅引起雏鸡呼吸道和肾脏病变，更会导致蛋鸡产蛋量下降和蛋品质劣化，给全球家禽产业带来持续挑战。虽然疫苗接种是防控IBV的主要手段，但传统灭活疫苗和弱毒疫苗存在保护力不足、交叉保护效果差等问题。更棘手的是，常规铝佐剂和油佐剂可能引起过敏反应和注射部位病变，影响鸡肉品质和动物福利。面对这些难题，科学家们将目光投向了细胞因子佐剂——这类利用机体自身免疫信号分子的佐剂，可能为疫苗增效开启新篇章。

以往研究多聚焦于单一细胞因子的佐剂效果，但免疫系统实际是一个精密调控的网络，不同细胞因子间存在复杂的协同作用。基于这一认知，四川大学的研究团队在《Poultry Science》发表论文，创新性地将三种功能各异的鸡细胞因子——IL-2、IL-17B和IL-26进行组合，利用食品级微生物植物乳杆菌NC8作为递送载体，开发出一种新型口服佐剂，系统评估了其对IBV疫苗的免疫增强效果。

研究人员采用分子克隆技术构建重组菌株，通过动物实验评估免疫效果，运用ELISA、流式细胞术、qPCR等高通量技术检测免疫指标，并结合16S rDNA测序分析肠道菌群变化。

重组NC8-ChIL2/17B/26可在体外表达具有抗病毒活性的融合鸡细胞因子

研究团队成功构建了能共表达IL-2、IL-17B和IL-26融合蛋白的重组植物乳杆菌NC8菌株。Western blot验证显示该菌株可稳定表达约45 kDa的预期融合蛋白。体外实验表明，重组蛋白能显著抑制IBV在HD11巨噬细胞中的增殖，病毒滴度降至4.56±0.08 lg TCID₅₀/ml，证实其具有直接抗病毒活性。

重组NC8-ChIL2/17B/26增强IBV免疫鸡的体液免疫

动物实验显示，口服NC8-ChIL2/17B/26佐剂能显著提高鸡只体重增长，并在接种后14天诱导最高水平的IBV特异性血清抗体。黏膜免疫分析发现，该处理组在气管和肠道灌洗液中的IBV特异性sIgA和总sIgA水平均显著高于对照组，表明其能有效激发黏膜免疫应答。

重组NC8-ChIL2/17B/26增强IBV免疫鸡的免疫应答

血清细胞因子检测显示，NC8-ChIL2/17B/26组在接种后IL-2、IL-4、IL-6和IFN-γ水平显著提升。流式细胞术分析进一步证实，该处理组外周血中CD4⁺和CD8⁺T细胞比例明显增加，表明细胞免疫应答得到增强。

对IBV M41攻击的保护效果评估

攻毒实验表明，NC8-ChIL2/17B/26组在气管、肺、肾等多个组织中的病毒载量显著低于对照组。qPCR分析发现，该组鸡只脾脏、盲肠扁桃体和气管中TLR3、TLR7、IL-1β、IL-22、TGF-β和BCL-6等免疫相关基因表达显著上调，提示其通过激活多种免疫信号通路增强抗病毒 immunity。

NC8-ChIL2/17B/26对鸡肠道菌群的影响

16S rDNA测序分析显示，NC8-ChIL2/17B/26处理能改变肠道菌群结构，增加拟杆菌门和厚壁菌门比例，其中乳酸杆菌和粪杆菌等有益菌丰度显著提升。表型预测表明该组菌群具有更强的厌氧性和应激耐受性。

免疫鸡组织学分析

组织病理学检查证实，口服重组菌株未引起心、肝、脾、肺、肾等重要器官的病理损伤，表明该佐剂具有良好的安全性。

该研究首次证实了三种细胞因子组合口服佐剂对禽类疫苗的协同增效作用。融合细胞因子通过激活JAK/STAT和NF-κB信号通路，促进抗体产生和T细胞应答，同时调节肠道菌群增强宿主抵抗力。这种以食品级乳酸菌为载体的口服佐剂策略，不仅避免了传统佐剂的副作用，还为大规模家禽免疫提供了便捷方案。研究结果为开发新型疫苗佐剂提供了重要理论依据，对畜禽疫病防控具有重要实践意义。未来研究可进一步探索该佐剂对其他禽类疫苗的增效作用，以及其在不同生理阶段家禽中的应用效果。