利用表面展示技術(shù),基因工程益生菌可產(chǎn)生對抗SARS的保護性免疫應(yīng)答
自2019年12月以來,我國發(fā)生多起新型冠狀病毒引發(fā)的肺炎。本次冠狀病毒性肺炎在很多方面,都令人不由聯(lián)想到17年前肆虐一時、同樣由冠狀病毒引起的“非典”嚴(yán)重急性呼吸綜合征(Severe Acute Respiratory Syndrome,SARS)。
什么是冠狀病毒?
冠狀病毒是一個大型病毒家族,因該病毒形態(tài)在電鏡下觀察類似王冠而得名。目前為止發(fā)現(xiàn),冠狀病毒僅感染脊椎動物,可引起人和動物呼吸道、消化道和神經(jīng)系統(tǒng)疾病,如感冒以及中東呼吸綜合征(MERS)和嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)等較嚴(yán)重疾病。新型冠狀病毒是以前從未在人體中發(fā)現(xiàn)的冠狀病毒新毒株。除本次發(fā)現(xiàn)的新型冠狀病毒外,已知感染人的冠狀病毒還有6種。其中4種在人群中較為常見,致病性較低,一般僅引起類似普通感冒的輕微呼吸道癥狀;另外2種是我們熟知的SARS冠狀病毒和MERS冠狀病毒。
益生菌在SARS相關(guān)冠狀病毒防治中有何研究發(fā)現(xiàn)?
2006年,韓國生物科學(xué)與技術(shù)研究所(KRIBB)Jong-Soo Lee等人在Journal of Virology(IF4.324,病毒學(xué)2區(qū))發(fā)表了題為“Mucosal Immunization with Surface-Displayed Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus Spike Protein on Lactobacillus casei Induces Neutralizing Antibodies in Mice”的論文,論文主要內(nèi)容簡介如下:
冠狀病毒的刺突蛋白(spike,S蛋白)屬于第一類膜融合蛋白(Class I viral fusion protein),同類的病毒膜融合蛋白還包括HIV的Env蛋白,流感的HA蛋白,以及埃博拉病毒的Gp蛋白等。S蛋白決定了病毒的宿主范圍和特異性,也是宿主中和抗體的重要作用位點及疫苗設(shè)計的關(guān)鍵靶點。
誘導(dǎo)粘膜免疫對于預(yù)防SARS冠狀病毒感染可能具有重要作用。為了將病毒抗原安全有效地傳遞到粘膜免疫系統(tǒng),本研究開發(fā)了一種新型的乳酸菌表面抗原展示系統(tǒng),使用枯草芽孢桿菌的聚γ-谷氨酸合成酶A蛋白(PgsA)作為錨定基質(zhì),在干酪乳桿菌中穩(wěn)定表達了由PgsA和SARS冠狀病毒S蛋白片段SA(殘基2至114)和SB(殘基264至596)組成的重組融合蛋白。通過細(xì)胞分級分析、免疫熒光顯微鏡和流式細(xì)胞儀對融合蛋白的表面定位情況進行了分析驗證。使用S蛋白肽的酶聯(lián)免疫吸附試驗證實:將該重組干酪乳桿菌經(jīng)口和鼻接種到小鼠體內(nèi),可導(dǎo)致高水平的血清免疫球蛋白G(IgG)和粘膜IgA。更重要的是,這些抗體對SARS假病毒(pseudoviruses)顯示出有效的中和活性?诜庖叩男∈蟊冉(jīng)鼻內(nèi)免疫的小鼠具有更高的中和抗體應(yīng)答。此外,研究還使用肽中和干擾測定法在S蛋白上鑒定了三個新的中和抗原表位(殘基291-308、520-529和564-581)。這些結(jié)果表明:利用表面展示表達SARS相關(guān)冠狀病毒S蛋白的重組干酪乳桿菌進行粘膜免疫,可以作為一種引發(fā)針對該病毒的保護性免疫應(yīng)答的有效手段。
原文標(biāo)題 : 利用表面展示技術(shù),基因工程益生菌可產(chǎn)生對抗SARS的保護性免疫應(yīng)答
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