猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫增强作用研究

doi:10.11843/j.issn.0366-6964.2015.08.015

畜牧兽医学报 ›› 2015, Vol. 46 ›› Issue (8): 1390-1399.doi: 10.11843/j.issn.0366-6964.2015.08.015

猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫增强作用研究

涂浩¹，赵星灿²，杨占娜¹，李梦辉¹，徐立新¹，严若峰¹，宋小凯¹，李祥瑞^1*

（1.南京农业大学动物医学院，南京 210095；2.洛阳市动物疫病控制中心，洛阳 471002）

收稿日期:2014-11-17 出版日期:2015-08-23 发布日期:2015-08-18
通讯作者: 李祥瑞，教授，博士生导师，主要从事寄生虫分子与免疫、动物细胞因子的基因克隆与应用和兽医公共卫生研究，Tel：025-84399000，E-mail：lixiangrui@njau.edu.cn
作者简介:涂浩（1990-），男，安徽舒城人，硕士，主要从事动物细胞因子克隆与应用研究，E-mail：2012107053@njau.edu.cn
基金资助:
十二五“863”计划（2011AA10A211）家畜口蹄疫新型疫苗研制与生产工艺创新子课题偶蹄动物用新型免疫佐剂创新与产业化和江苏省优势学科项目（PAPD）资助

Immunological Enhancement of Recombinant Porcine IL-2，IL-4 and IFN-γ on Foot-and-mouth Disease Synthetic Peptide Vaccine

TU Hao¹，ZHAO Xing-can²，YANG Zhan-na¹，LI Meng-hui¹，XU Li-xin¹，YAN Ruo-feng¹，SONG Xiao-kai¹，LI Xiang-rui^1*

（1.College of Veterinary Medicine，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China；2.Center for Animal Disease Control and Prevention of Luoyang City，Luoyang 471002，China）

Received:2014-11-17 Online:2015-08-23 Published:2015-08-18

摘要/Abstract

摘要：

为了研究猪IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫佐剂效应，将经测定具有生物学活性的猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ与口蹄疫合成肽疫苗配伍免疫仔猪，检测仔猪抗口蹄疫抗体水平和血清细胞因子IL-4、IL-10、IL-17和IFN-γ含量的变化，观察其免疫佐剂效应。结果表明：制备的IL-2、IL-4和IFN-γ重组蛋白质均有较好的生物学活性，其中IL-2和IFN-γ重组蛋白质均能极显著提高仔猪抗口蹄疫抗体水平(P＜0.01)，而IL-4重组蛋白质抑制口蹄疫抗体的产生(P＜0.01)。血清细胞因子检测结果发现口蹄疫疫苗+IL-4组的IL-4和IL-10含量均较空白疫苗免疫猪显著升高(P＜0.05)，口蹄疫疫苗+IL-2组及口蹄疫疫苗+IFN-γ组的IFN-γ含量较空白疫苗免疫猪极显著升高(P＜0.01)。结果提示，重组细胞因子IL-2和IFN-γ分别作为免疫佐剂与口蹄疫疫苗联用，能显著增强机体的体液和细胞免疫应答。

关键词: 重组蛋白质, IL-2, IL-4, IFN-γ, 佐剂效应, 口蹄疫

Abstract:

The current study was undertaken to certify the immunological adjuvant effect of recombinant IL-2，IL-4 and IFN-γ of porcine on the foot-and-mouth disease synthetic peptide vaccine.The changes of antibody and IL-4，IL-10，IL-17 and IFN-γ levels of porcines injected with synthetic peptide vaccine against foot-and-mouth disease and recombinant IL-2，IL-4 and IFN-γ of porcine，respectively.The results showed that the recombinant protein we made all had good biological activity.IL-2 and IFN-γ protein significantly increased the level of antibody against foot-and-mouth disease (P＜0.01)，while IL-4 appeared to have a suppressive effect (P＜0.01).Recombinant IL-4 significantly enhanced IL-4 and IL-10 secretions compared with that of the vaccine control group (P＜0.05).The IL-2 and IFN-γ could significantly stimulate the production of IFN-γ (P＜0.01).These results indicated that IL-2 and IFN-γ of porcine could significantly enhance the immune response against FMDV respectively.

Key words: recombinant protein, IL-2, IL-4, IFN-γ, adjuvant effect, foot-and-mouth disease

中图分类号:

S858.285.3

涂浩，赵星灿，杨占娜，李梦辉，徐立新，严若峰，宋小凯，李祥瑞. 猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫增强作用研究[J]. 畜牧兽医学报, 2015, 46(8): 1390-1399.

TU Hao，ZHAO Xing-can，YANG Zhan-na，LI Meng-hui，XU Li-xin，YAN Ruo-feng，SONG Xiao-kai，LI Xiang-rui. Immunological Enhancement of Recombinant Porcine IL-2，IL-4 and IFN-γ on Foot-and-mouth Disease Synthetic Peptide Vaccine[J]. ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA, 2015, 46(8): 1390-1399.

参考文献

［1］KULLBERG B J.Trends in immunotherapy of fungal infections［J］.Eur J Clin Microbiol Infect Dis，1997，16(1)：51-55.
［2］杨汉春.动物免疫学［M］.2版.北京：中国农业大学出版社，2003：95-107.
YANG H C.Animal immunology［M］.2nd edition.Beijing：China Agricultural University Press，2003：95-107.(in Chinese)
［3］DU Y J，LU Y，WANG X L，et al.Highly efficient expression of interleukin-2 under the control of rabbit β-globin intron II gene enhances protective immune responses of porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) DNA vaccine in pigs［J］.PLoS One，2014，9(3)：e90326.
［4］SHAH M A，XU L X，YAN R F，et al.Cross immunity of DNA vaccine pVAX1-cSZ2-IL-2 to Eimeria tenella，E.necatrix and E.maxima［J］.Exp Parasitol，2010，124(3)：330-333.
［5］CHEN G H，ZENG S，JIA H J，et al.Adjuvant effect enhancement of porcine interleukin-2 packaged into solid lipid nanoparticles［J］.Res Vet Sci，2014，96(1)：62-68.
［6］LIU G M，LUO M L，CHEN R A，et al.Construction and immunogenicity of recombinant adenovirus expressing ORF2 of PCV2 and porcine IFN gamma［J］.Vaccine，2011，29(47)：8677-8682.
［7］GRAHAM S P，HAINES F J，JOHNS H L，et al.Characterisation of vaccine-induced，broadly cross-reactive IFN-γ secreting T cell responses that correlate with rapid protection against classical swine fever virus［J］.Vaccine，2012，30(17)：2742-2748.
［8］KOCHENDERFER J N，CHIEN C D，SIMPSON J L，et al.Maximizing CD8⁺ T cell responses elicited by peptide vaccines containing CpG oligodeoxynucleotides［J］.Clin Immunol，2007，124(2)：119-130.
［9］MURTAUGH M P，JOHNSON C R，ZHENG G X，et al.Species specialization in cytokine biology：Is interleukin-4 central to the TH1-TH2 paradigm in swine?［J］.Dev Comp Immunol，2009，33(3)：344-352.
［10］SILVÉRIO S C，MOREIRA S，MILAGRES A M，et al.Interference of some aqueous two-phase system phase-forming components in protein determination by the Bradford method［J］.Anal Biochem，2012，421(2)：719-724.
［11］朱立平，陈学清.免疫学常用实验方法［M］.北京：人民军医出版社，2000：151-169.
ZHU L P，CHEN X Q.Immunology experimental methods［M］.Beijing：People Military Medical Press，2000：151-169.(in Chinese)
［12］殷震，刘景华.动物病毒学［M］.北京：科学出版社，1997：323-437.
YIN Z，LIU J H.Animal virology［M］.Beijing：Science Press，1997：323-437.(in Chinese)
［13］MALEK T R.The biology of interleukin-2［J］.Annu Rev Immunol，2008，26：453-479.
［14］BOYMAN O，SPRENT J.The role of interleukin-2 during homeostasis and activation of the immune system［J］. Nat Rev Immunol，2012，12(3)：180-190.
［15］WONG H T，CHENG S C，SIN F W，et al.A DNA vaccine against foot-and-mouth disease elicits an immune response in swine which is enhanced by co-administration with interleukin-2［J］.Vaccine，2002，20 (21-22)：2641-2647.
［16］LIN Y，HE Q G，YU X L，et al.The co-administrating of recombinant porcine IL-2 could enhance protective immune responses to PRV inactivated vaccine in pigs［J］.Vaccine，2005，23(35)：4436-4441.
［17］ROMPATO G，LING E，CHEN Z，et al.Positive inductive effect of IL-2 on virus-specific cellular responses elicited by a PRRSV-ORF7 DNA vaccine in swine［J］.Vet Immunol Immunopathol，2006，109(1-2)：151-160.
［18］NUNTAPRASERT A，MORI Y，MUNETA Y，et al.The effect of recombinant swine interleukin-4 on swine immune cells and on pro-inflammatory cytokine productions in pigs［J］.Comp Immunol Microbiol Infect Dis，2005，28(2)：83-101.
［19］NUNTAPRASERT A，MORI Y，FUJITA K，et al.Characterization of specific antibodies and the establishment of sandwich ELISA and ELISPOT systems for swine IL-4［J］.Comp Immunol Microbiol Infect Dis，2004，27(6)：457-470.
［20］KING C，MUELLER HOENGER R，MALO CLEARY M，et al.Interleukin-4 acts at the locus of the antigen-presenting dentritic cell to counter-regulate cytotocxic CD8⁺ T-cell responses［J］.Nat Med，2001，7(2):206-214.
［21］BAUTISTA E M，NFON C，FERMAN G S，et al.IL-13 replaces IL-4 in development of monocyte derived dentritic cells (MoDC) of swine［J］.Vet Immunol Immunopathol，2007，115(1-2)：56-67.
［22］窦永喜.猪IFN-γ及其受体的生物学功能研究［D］.北京：中国农业科学院，2008.
DOU Y X.The study of porcine interferon-gamma and its receptor biological functions［D］.Beijing：The Chinese Academy of Agricultural Sciences，2008.(in Chinese)
［23］WANG Y P，LIU D，GUO L J，et al.Enhanced protective immune response to PCV2 subunit vaccine by co-administration of recombinant porcine IFN-γ in mice［J］.Vaccine，2013，31(5)：833-838.
［24］SUMMERFIELD A，GUZYLACK-PIRIOU L，HARWOOD L，et al.Innate immune responses against foot-and-mouth disease virus：current understanding and future directions［J］.Vet Immunol Immunopathol，2009，128(1-3)：205-210.
［25］MORAES M P，DE LOS SANTOS T，KOSTER M，et al.Enhanced antiviral activity against foot-and-mouth disease virus by a combination of type I and II porcine interferons［J］.J Virol，2007，81(13)：7124-7135.
［26］KIM S M，KIM S K，PARK J H，et al.A recombinant adenovirus bicistronically expressing porcine interferon-α and interferon-γ enhances antiviral effects against foot-and-mouth disease virus［J］.Antiviral Res，2014，104：52-58.
［27］WAHL S M，WEN J，MOUTSOPOULOS N，et al.TGF-β：a mobile purveyor of immune privilege［J］. Immunol Rev，2006，213：213-227.
［28］DICKENSHEETS H L，DONNELLY R P.Inhibition of IL-4-inducible gene expression in human monocytes by type I and type II interferons［J］. J Leukoc Biol，1999，65(3)：307-312.
［29］STENKEN J A，POSCHENRIEDER A J.Bioanalytical chemistry of cytokines-a review［J］.Anal Chim Acta，2015，853：95-115.
［30］OCHOLA L A，AYIEKO C，KISIA L.Changes in antigen-specific cytokine and chemokine responses to Plasmodium falciparum antigens in a highland area of Kenya after a prolonged absence of malaria exposure［J］.Infect Immun，2014，82(9)：3775-3782.

[1]	付绍祖, 李露露, 张敬, 李丹, 郑海学. 猪源DDX56对口蹄疫病毒的复制及其对病毒诱导的RLR通路调节的研究[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(9): 1849-1856.
[2]	黄伟宽, 刘瑞菊, 贾宁, 方梅, 陶波, 张嘉男, 梁鹏飞, 邓康. 沙冬青种子总黄酮对免疫抑制小鼠免疫功能及胸腺和脾超微结构的影响[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(8): 1752-1760.
[3]	黄伟宽, 刘瑞菊, 贾宁, 方梅, 陶波, 张嘉男, 梁鹏飞, 邓康. 沙冬青种子总黄酮对免疫抑制小鼠免疫功能及胸腺和脾超微结构的影响[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(8): 1752-1760.
[4]	何艳春, 杨文萍, 付绍祖, 郑海学, 杨孝朴. PCBP2促进口蹄疫病毒增殖的机制研究[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(7): 1451-1459.
[5]	何艳春, 杨文萍, 付绍祖, 郑海学, 杨孝朴. PCBP2促进口蹄疫病毒增殖的机制研究[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(7): 1451-1459.
[6]	魏南南, 徐守兴, 史喜娟, 卢炳州, 张克山, 郑海学, 刘湘涛. TPL2促进口蹄疫病毒在BHK-21细胞复制[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(6): 1204-1211.
[7]	魏南南, 徐守兴, 史喜娟, 卢炳州, 张克山, 郑海学, 刘湘涛. TPL2促进口蹄疫病毒在BHK-21细胞复制[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(6): 1204-1211.
[8]	范晴, 谢芝勋, 谢志勤, 谢丽基, 黄娇玲, 张艳芳, 曾婷婷, 王盛, 罗思思, 邓显文, 刘加波. 二重荧光RT-LAMP方法鉴别检测口蹄疫病毒和水泡性口炎病毒[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(5): 996-1004.
[9]	范晴, 谢芝勋, 谢志勤, 谢丽基, 黄娇玲, 张艳芳, 曾婷婷, 王盛, 罗思思, 邓显文, 刘加波. 二重荧光RT-LAMP方法鉴别检测口蹄疫病毒和水泡性口炎病毒[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(5): 996-1004.
[10]	齐兴财, 秦晓东, 甘晓丽, 张淑敏, 马友记, 李志勇. 慢病毒介导siRNA抑制O型口蹄疫病毒ON株病毒复制[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(2): 360-367.
[11]	李乙江, 朱明旺, 普仕华, 郭云然, 杨永幸, 李世钰, 创向辉, 杨倩. 口蹄疫灭活病毒配合枯草芽胞杆菌鼻腔免疫增强牛呼吸道黏膜免疫应答[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(2): 412-421.
[12]	齐兴财, 秦晓东, 甘晓丽, 张淑敏, 马友记, 李志勇. 慢病毒介导siRNA抑制O型口蹄疫病毒ON株病毒复制[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(2): 360-367.
[13]	李乙江, 朱明旺, 普仕华, 郭云然, 杨永幸, 李世钰, 创向辉, 杨倩. 口蹄疫灭活病毒配合枯草芽胞杆菌鼻腔免疫增强牛呼吸道黏膜免疫应答[J]. 畜牧兽医学报, 2018, 49(2): 412-421.
[14]	姚怀兵, 赵毅, 王金泉, 刘梦丽, 刘宏, 任方, 黄炯. O型口蹄疫病毒不同宿主适应毒株P1和3A基因的差异分析[J]. 畜牧兽医学报, 2017, 48(5): 881-888.
[15]	姚怀兵, 赵毅, 王金泉, 刘梦丽, 刘宏, 任方, 黄炯. O型口蹄疫病毒不同宿主适应毒株P1和3A基因的差异分析[J]. 畜牧兽医学报, 2017, 48(5): 881-888.

猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫增强作用研究

Immunological Enhancement of Recombinant Porcine IL-2，IL-4 and IFN-γ on Foot-and-mouth Disease Synthetic Peptide Vaccine

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