摘要

本文探讨了日本血吸虫Sj26和Sj23基因转染树突状细胞（DC）联合免疫对血吸虫感染的保护性免疫作用。通过小鼠实验，联合免疫组表现出显著的减虫率和减卵率，表明基因转染DC能有效增强抗血吸虫感染的免疫效果，为血吸虫病疫苗的研发提供了新的策略。

引言

血吸虫病是一种由血吸虫寄生引起的重要寄生虫病，严重影响公共卫生和经济发展。当前，血吸虫病的防治主要依赖于药物治疗，但长期应用药物导致抗药性的出现，使得疫苗研发显得尤为重要。树突状细胞（DC）作为体内功能强的抗原提呈细胞，能够直接激活初始T细胞，诱导特异性免疫应答。基因转染技术能够将外源基因导入DC，从而增强其抗原提呈能力，提高免疫效果。本研究旨在探讨日本血吸虫Sj26和Sj23基因转染DC联合免疫对血吸虫感染的保护性免疫作用，为血吸虫病疫苗的研发提供新的思路。

材料与方法

材料

  • 实验动物：BALB/c小鼠

  • 细胞培养试剂：某品牌AIM-V培养基、某品牌RPMI-1640培养基

  • 基因转染试剂：某试剂pcDNA3质粒、Sj26和Sj23基因表达质粒

  • 免疫检测试剂：某品牌ELISA试剂盒、某品牌流式细胞仪抗体

  • 血吸虫抗原：日本血吸虫尾蚴、成虫及虫卵

  • 仪器：某品牌CO?培养箱、某品牌倒置显微镜、某品牌流式细胞仪、某品牌酶标仪

方法

  1. DC的分离与培养：取健康BALB/c小鼠外周血，采用密度梯度离心法分离外周血单个核细胞（PBMC），作为DC前体细胞。以AIM-V培养基在6孔板中培养，贴壁5小时后，轻轻洗去悬浮细胞（主要为T细胞），冻存备用。取贴壁细胞继续培养，加入重组人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、白细胞介素-4（IL-4）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）诱导DC成熟。

  2. 基因转染：将DC分为不同组别，分别进行Sj26基因转染、Sj23基因转染、Sj26和Sj23联合基因转染、空质粒pcDNA3转染和未处理DC组。采用脂质体转染法将质粒导入DC。

  3. 小鼠免疫：将BALB/c小鼠随机分为6组，每组10只。分别皮下注射各组DC悬液，免疫3次，每次间隔2周。对照组注射等体积的RPMI-1640。

  4. 攻击感染与样本收集：末次免疫后2周，每只小鼠经腹部皮肤感染40条日本血吸虫尾蚴。攻击感染后第6周，颈椎脱臼处死小鼠，收集门静脉灌注冲洗得到的成虫，并计数。同时取小鼠肝脏，称重后加入5% KOH消化过夜，取部分消化液计数虫卵。

  5. 免疫学检测：采用ELISA法检测小鼠血清中总IgG水平及特异性抗体；流式细胞仪检测DC表面标志及T细胞亚群；MTT法检测脾淋巴细胞增殖情况。

实验结果

减虫率与减卵率

实验结果显示，联合免疫组（Sj26和Sj23基因转染DC组）表现出的减虫率和减卵率，分别为40.5%和58.9%。单一基因转染组（Sj26基因转染DC组和Sj23基因转染DC组）的减虫率分别为34.5%和32.6%，减卵率分别为48.5%和45.2%。空质粒pcDNA3转染组和未处理DC组的减虫率和减卵率均较低，且两组之间无显著差异 。

免疫学指标

ELISA结果显示，联合免疫组小鼠血清中总IgG水平及特异性抗体水平显著高于其他组。流式细胞仪检测显示，联合免疫组DC表面标志CD80、CD86、CD83、CD40、CD1a和HLA-DR的表达均明显增高。此外，联合免疫组小鼠脾淋巴细胞增殖能力增强，IFN-γ水平升高，IL-4水平无明显变化，表明主要诱导了Th1型免疫应答。

讨论

基因转染DC的免疫效果

本研究表明，Sj26和Sj23基因转染DC联合免疫能够显著提高抗血吸虫感染的保护性免疫作用。联合免疫组的减虫率和减卵率均高于单一基因转染组，说明多种抗原分子的联合应用能够增强免疫效果，提高保护性免疫应答。这一结果与先前的研究一致，表明多价疫苗在寄生虫病防治中具有重要价值。

DC作为载体的优势

DC作为体内功能强的抗原提呈细胞，能够直接激活初始T细胞，诱导特异性免疫应答。基因转染技术能够将外源基因导入DC，从而增强其抗原提呈能力，提高免疫效果。本研究中，联合免疫组小鼠血清中特异性抗体水平显著升高，DC表面标志表达增强，脾淋巴细胞增殖能力提高，进一步证实了DC作为载体的优势。

免疫机制探讨

本研究发现，联合免疫组主要诱导了Th1型免疫应答，表现为IFN-γ水平升高，IL-4水平无明显变化。Th1型免疫应答在抗寄生虫感染中起重要作用，能够通过激活巨噬细胞、NK细胞和CTL等效应细胞，杀伤寄生虫感染细胞。因此，联合免疫组表现出的高减虫率和减卵率可能与Th1型免疫应答的增强有关。

研究创新与应用前景

本研究首次探讨了日本血吸虫Sj26和Sj23基因转染DC联合免疫对血吸虫感染的保护性免疫作用，为血吸虫病疫苗的研发提供了新的策略。基因转染DC技术具有高效、安全、可控等优点，有望成为未来疫苗研发的重要方向。此外，联合免疫策略的应用能够提高免疫效果，增强保护性免疫应答，为寄生虫病的防治提供了新的思路。

结论

本研究通过小鼠实验探讨了日本血吸虫Sj26和Sj23基因转染DC联合免疫对血吸虫感染的保护性免疫作用。结果表明，联合免疫组表现出显著的减虫率和减卵率，主要诱导了Th1型免疫应答。DC作为载体能够有效增强基因疫苗的免疫效果，为血吸虫病疫苗的研发提供了新的策略。未来，将进一步优化基因转染DC技术，探索更多抗原分子的联合应用，以期提高血吸虫病疫苗的免疫效果和实际应用价值。