多表位mRNA疫苗和蛋白疫苗能够保护小鼠免受弓形虫（Toxoplasma gondii）的侵害

《Parasites & Vectors》：Multi-epitope mRNA vaccine and protein vaccine protect mice against Toxoplasma gondii

　　

摘要

背景

弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种专性细胞内寄生虫，感染了全球近三分之一的人口和所有温血动物，对公共卫生构成了严重威胁。因此，开发针对弓形虫的有效疫苗已成为当务之急。在这项研究中，我们构建了一种多表位嵌合抗原T-SGR，该抗原针对弓形虫的三个关键保护性抗原（SAG1、GRA7和ROP16），并基于T-SGR开发了信使RNA（mRNA）脂质纳米颗粒（LNP）疫苗和重组蛋白疫苗。在C57BL/6小鼠中进一步评估了这些疫苗的免疫原性和保护效果。

方法

T-SGR mRNA-LNP疫苗是通过体外转录后进行LNP包封制备的，而T-SGR蛋白疫苗则是通过原核表达和纯化获得的。小鼠接受了两剂免疫接种。通过酶联免疫吸附测定（ELISA）检测血清中的特异性IgG、IgG1和IgG2a抗体水平以及细胞因子水平。利用流式细胞术和Cell Counting Kit-8（CCK-8）检测T淋巴细胞亚群和淋巴细胞增殖情况。通过监测小鼠感染高毒力弓形虫 RH株速殖子和中毒力ME49株速殖子后的存活率来评估保护效果。

结果

T-SGR mRNA疫苗和蛋白疫苗均在小鼠体内引发了强烈的体液免疫和细胞免疫反应。值得注意的是，mRNA-LNP疫苗诱导的IgG抗体滴度显著高于蛋白疫苗（P < 0.05）。两种疫苗均引发了Th1偏向的免疫反应，这表现为IgG2a水平明显高于IgG1水平。与磷酸盐缓冲盐水（PBS）对照组相比，两种疫苗均显著促进了脾细胞增殖（P < 0.05）。mRNA疫苗诱导的IFN-γ、IL-10、IL-12和IL-2的分泌量显著高于蛋白疫苗。两种疫苗均对弓形虫感染提供了显著的保护作用，并延长了小鼠的存活时间。尤为显著的是，T-SGR mRNA-LNP疫苗对弓形虫 ME49株提供了100%的保护效果，优于重组蛋白疫苗。

结论

我们成功开发了针对弓形虫的多表位T-SGR mRNA-LNP疫苗和重组蛋白疫苗。T-SGR mRNA-LNP疫苗引发了更强的体液免疫和细胞免疫反应，并具有更优的保护效果，是一种有前景的弓形虫病候选疫苗。

背景

弓形虫是一种专性细胞内寄生虫，感染了全球近三分之一的人口和所有温血动物，对公共卫生构成了严重威胁。因此，开发针对弓形虫的有效疫苗已成为当务之急。在这项研究中，我们构建了一种多表位嵌合抗原T-SGR，该抗原针对弓形虫的三个关键保护性抗原（SAG1、GRA7和ROP16），并基于T-SGR开发了信使RNA（mRNA）脂质纳米颗粒（LNP）疫苗和重组蛋白疫苗。在C57BL/6小鼠中进一步评估了这些疫苗的免疫原性和保护效果。

方法

T-SGR mRNA-LNP疫苗是通过体外转录后进行LNP包封制备的，而T-SGR蛋白疫苗则是通过原核表达和纯化获得的。小鼠接受了两剂免疫接种。通过酶联免疫吸附测定（ELISA）检测血清中的特异性IgG、IgG1和IgG2a抗体水平以及细胞因子水平。利用流式细胞术和Cell Counting Kit-8（CCK-8）检测T淋巴细胞亚群和淋巴细胞增殖情况。通过监测小鼠感染高毒力弓形虫 RH株速殖子和中毒力ME49株速殖子后的存活率来评估保护效果。

结果

T-SGR mRNA疫苗和蛋白疫苗均在小鼠体内引发了强烈的体液免疫和细胞免疫反应。值得注意的是，mRNA-LNP疫苗诱导的IgG抗体滴度显著高于蛋白疫苗（P < 0.05）。两种疫苗均引发了Th1偏向的免疫反应，这表现为IgG2a水平明显高于IgG1水平。与磷酸盐缓冲盐水（PBS）对照组相比，两种疫苗均显著促进了脾细胞增殖（P < 0.05）。mRNA疫苗诱导的IFN-γ、IL-10、IL-12和IL-2的分泌量显著高于蛋白疫苗。两种疫苗均对弓形虫感染提供了显著的保护作用，并延长了小鼠的存活时间。尤为显著的是，T-SGR mRNA-LNP疫苗对弓形虫 ME49株提供了100%的保护效果，优于重组蛋白疫苗。

结论

我们成功开发了针对弓形虫的多表位T-SGR mRNA-LNP疫苗和重组蛋白疫苗。T-SGR mRNA-LNP疫苗引发了更强的体液免疫和细胞免疫反应，并具有更优的保护效果，是一种有前景的弓形虫病候选疫苗。