中国公共卫生  2009, Vol. 25 Issue (1): 71-72   PDF    
引用本文
刘延庆, 刘晋平, 殷国荣, 马晓明, 孟晓丽, 刘红丽. STAg不同途径免疫对小鼠弓形虫感染保护作用[J]. 中国公共卫生, 2009, 25(1): 71-72.
LIU Yan-qing, LIU Jin-ping, YIN Guo-rong, et al. Protective effect of STAg through different immunization routes against Toxoplasma gondii infection in mice[J]. Chinese Journal of Public Health, 2009, 25(1): 71-72.
STAg不同途径免疫对小鼠弓形虫感染保护作用
刘延庆1,2, 刘晋平2, 殷国荣1, 马晓明1, 孟晓丽1, 刘红丽1     
1. 山西医科大学医学寄生虫学研究所寄生虫学教研室, 太原 030001;
2. 山西农业大学动物科技学院
收稿日期: 2008-05-29
基金项目: 国家自然科学基金(30640057);山西省自然科学基金(20041105);山西省高校科技研究开发重点项目(20041238);山西省青年科技基金(20051045)
作者简介: 刘延庆(1981-), 男, 山东烟台人, 硕士在读, 研究方向:感染与免疫。
通讯作者: 殷国荣
摘要: 目的 观察弓形虫可溶性速殖子抗原(soluble tachyzoite antigen, STAg)滴鼻、灌胃和皮下注射免疫小鼠诱导的抗弓形虫感染作用。 方法 40只6~7周龄BALB/c小鼠随机分为4组, 前3组分别以20μg STAg滴鼻、灌胃或皮下注射免疫小鼠2次, 间隔2周, 对照组不做处理。末次免疫后14 d, 用速殖子2×104个/只灌胃攻击所有小鼠, 观察小鼠健康状况, 记录体重, 计算存活率。攻虫后30 d颈椎脱位处死小鼠, 计数脾和脑组织速殖子。 结果 滴鼻免疫小鼠的健康状况好于其他组, 存活率(70%)高于皮下(60%)、灌胃(60%)和对照组(40%)。滴鼻组脾虫荷为369.48, 皮下注射组脾虫荷为386.94, 显著低于灌胃组(630.40)和对照组(664.93)(F=3.611, P < 0.05)。滴鼻组(36.45)、灌胃组(34.85)和皮下注射组(40.22)脑虫荷差异无统计学意义(F=1.999, P > 0.05), 但均显著低于对照组(57.32)(F=1.999, P < 0.05)。 结论 20μg STAg滴鼻免疫小鼠诱导了较强的抗弓形虫感染作用, 优于皮下和灌胃免疫。
关键词： 弓形虫     可溶性速殖子抗原(STAg)     免疫途径    
Protective effect of STAg through different immunization routes against Toxoplasma gondii infection in mice
LIU Yan-qing, LIU Jin-ping, YIN Guo-rong, et al     
Institute of Medical Parasitology, Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, China
Abstract: Objective To investigate the protective effect of soluble tachyzoite antigen (STAB) against Toxoplasma gondii in mice after intranasal, intmgastric administration or subcutaneous injection with Toxoplasma gondii STAB. Methods Forty 6 to 7 weeks old BALB/cm icewere randomly divided into four groups.Them ice in intmnasal, intragastric administration and subcutaneous injection group were inm unized two times with 20μg STAg, at an interval of 2 weeks respectively and the control group was not immunized.On the day 14 after last immunization, all micewere challenged through intragastric administration with 2×104 tachyzoites of RH strain The health of mice was observed day by day, recording the body weight and survival rate of the mice.The survivors were sacrificed on the day 30 after challenge; the tachyzoites in spleens and brains were counted. Results The health of mice in intranasal group was better than other groups, and the survival rate of intranasal group (70%) was higher than that of subcutaneous injection (60%), intmgastric administration (60%) and control group (40%).The tachyzoite loads in spleen in intmnasal (369.48) and subcutaneous injection (386.94) groups were significantly lower than that of intragastric administmtion group (630.40) and control group (664.93, F=3.611, P < 0.05).The tachyzoite loads in brain in intranasal, intragastric adm inistmtion and subcutaneous injection groups had no difference, butwere signuficantly lower than that of control group (F=1.999, P < 0.05). Conclusion Them ice immunized intmnally with 20μg STAB induced effective protection against Toxoplasma gondii, which outstripped that of intragastric administration and subcutaneous injection group.
Key words: Toxoplasna gondii     STAg     imm umzation route    

刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种专性细胞内寄生的机会致病原虫，可感染人和温血动物，引起人兽共患弓形虫病。弓形虫感染极为普遍，全球约有1/3人感染〔1〕。近年来，在弓形虫可溶性速殖子抗原(soluble tachyzoite antigen，STAg)鼻腔免疫及抗弓形虫感染方面取得了新进展，确定了STAg鼻内免疫小鼠的最佳剂量为20 μg〔2〕, STAg单独或联合γ干扰素(IFN-γ)滴鼻免疫小鼠可诱导有效的肠上皮内淋巴细胞(IEL)、脾淋巴细胞及IgA特异性免疫应答，有效抵抗弓形虫攻击〔3, 4〕。本文对STAg不同免疫途径诱导小鼠的抗弓形虫保护作用进行了研究。

1 材料与方法 1.1 动物与虫株

BALB/c小鼠，微生物级别为二级(中国医学科学院实验动物研究所)。国际标准强毒RH株弓形虫由该所液氮保种。

1.2 STAg制备

按文献〔5〕进行。

1.3 动物分组与处理

6~7周龄BALB/c小鼠40只，雌雄各半、随机分为滴鼻组、灌胃组、皮下注射组与对照组，每组10只，分别以20 μl STAg (1 μg/μl)滴鼻，每个鼻孔10 μl；20 μg STAg溶于0.2 ml磷酸盐缓冲液(PBS)中灌胃；20 μg STAg溶于0.2 ml PBS中背部皮下注射；对照组不做处理。免疫2次，间隔2周，末次免疫后14 d，用2×104个速殖子/只灌胃攻击所有小鼠，观察小鼠健康状况，记录体重，计算存活率。攻虫后30 d颈椎脱位处死小鼠，计数脾和脑组织速殖子。

1.4 组织内弓形虫速殖子分离计数

取小鼠脾和脑。按文献〔6〕制备组织匀浆，分离和计数脾、脑组织内速殖子。计算每克组织速殖子数(虫荷)和组织减虫率。

组织虫荷(个/g)=组织内速殖子数/组织湿重

组织减虫率：(实验组虫荷-对照组虫荷)/对照组虫荷×100%

1.5 统计分析

采用SPSS 11.5统计软件进行分析，组间比较采用单因素方差分析。

2 结果 2.1 小鼠健康状况及存活率

攻虫后9~18 d，各组表现不同程度的竖毛、弓背、懒动、少食等异常现象。滴鼻组和皮下注射组小鼠的体重呈上升趋势，灌胃组小鼠体重先下降后逐渐回升，对照组呈下降趋势(图 1)。各组小鼠存活率：滴鼻组70%，灌胃组60%，皮下注射组60%，对照组40%(图 2)。

图 1 弓形虫攻击对不同途径免疫小鼠体重的影响

图 2 弓形虫攻击不同途径免疫小鼠的存活率

2.2 小鼠脾、脑组织速殖子数(虫荷)(表 1)
表 1 不同免疫途径对弓形虫攻击后小鼠的脾和脑虫荷的影响(x±s)

滴鼻组和皮下注射组的脾虫荷明显低于灌胃组和对照组(F=3.611，P < 0.05)；灌胃组和对照组之间差异无统计学意义(F=3.611，P > 0.05)。滴鼻组、灌胃组和皮下注射组脾组织的减虫率依次为44.43%，5.19%和41.81%。滴鼻组、灌胃组和皮下注射组的脑虫荷组间差异无统计学意义，但均显著低于对照组(F=1.999，P < 0.05)，减虫率依次为36.39%，39.19%和29.83%。

3 讨论

选择适宜的抗原为研制疫苗之关键。本实验室证明，STAg具有免疫原性和抗弓形虫感染作用〔2〕。合适的免疫途径对充分发挥疫苗的免疫效应至关重要，抗原诱导的免疫应答因接种途径不同而异。皮下注射属于系统免疫接种，不能诱导高水平的黏膜免疫应答〔7〕。鼻内免疫较胃肠道免疫更能有效的诱导系统免疫和强而广泛的黏膜免疫〔1〕。

动物的存活率和组织内虫荷是评价疫苗效果的重要指标〔8, 9〕。本实验观察到，滴鼻免疫小鼠的健康状况好于皮下注射和灌胃免疫。滴鼻免疫小鼠的存活率(70%)高于皮下(66%)、灌胃(60%)和对照组(40%)。滴鼻免疫小鼠脾组织的减虫率(44.43%)高于其他免疫途径，脑组织的减虫率(36.39%)仅次于灌胃免疫(39.19%)、高于皮下免疫(29.83%)。结果表明，滴鼻免疫诱导了更有效的抗弓形虫攻击保护。本实验还观察到受弓形虫攻击小鼠的脑组织虫荷明显低于脾组织，可能与血脑屏障作用有关。

参考文献
[1] Kasper L, Courret N, Darche S, et al. Toxoplasma gondii and mucosal immunity[J]. Int J Parasitol, 2004, 34(3) : 401–409. DOI:10.1016/j.ijpara.2003.11.023
[2] 孟晓丽, 殷国荣, 刘红丽, 等. 不同剂量STAg滴鼻免疫小鼠诱导的抗弓形虫感染作用[J]. 中国人兽共患病学报, 2006, 22(3) : 202–205.
[3] 殷国荣, 孟晓丽, 王海龙, 等. 弓形虫复合黏膜疫苗滴鼻免疫小鼠诱导的肠IEL持续性免疫应答[J]. 热带医学杂志, 2006, 6(2) : 135–137.
[4] 元海军, 殷国荣, 孟晓丽, 等. TSo联合IFN2γ, 鼻内免疫诱导小鼠的抗弓形虫脾细胞免疫应答[J]. 中国血吸虫病防治杂志, 2005, 17(4) : 282–286.
[5] 刘晋平, 孟晓丽, 殷国荣, 等. 弓形虫复合黏膜疫苗滴鼻免疫小鼠的黏膜相关淋巴细胞及其亚群的动态变化[J]. 中国生物制品学杂志, 2007, 20(5) : 346–351.
[6] 孟晓丽, 元海军, 殷国荣, 等. 鼻内给予IFN2γ对小鼠弓形虫感染的保护作用[J]. 世界感染杂志, 2005, 5(1) : 59–61.
[7] Dimier Poisson I, Aline F, Bout D, et al. Induction of protective immunity against toxop lasmosis in mice by immunization with Toxoplasma gondii RNA[J]. Vaccine, 2006, 24(10) : 1705–1709. DOI:10.1016/j.vaccine.2005.09.053
[8] Debard N, Buzoni Gatel D, Bout D. Intranasal immunization with SAGl protein of Toxoplasma gondii in association with cholera toxin dramatically reduces development of cerebral cyst after oral infection[J]. Infect Immun, 1996, 64(6) : 2158–2166.
[9] Lee YH, Shin DW, Lee JH, et al. Vacination against murine toxo-plasmosis using recombinant Toxoplasma gondii SAG3 antigen alone or in combination with Quil A[J]. Yonsei Med J, 2007, 48(3) : 396–404. DOI:10.3349/ymj.2007.48.3.396