棘球蚴病又称包虫病是一种全球流行但被忽视的人畜共患寄生虫病。目前，预防棘球绦虫感染的主要方法是对中间宿主（牛、羊）使用基于EG95的重组亚单位疫苗，阻断该疫病的循环传播途径。然而，亚单位疫苗的免疫原性仍存在诸如细胞免疫不足、保护持续时间有限以及对突变株的应答欠佳等诸多问题，并且生产过程复杂、繁琐，耗时长、成本高、效益低。因此，只有开发一种能够及时应对突变株且能提供长期有效保护的新型疫苗才能解决现存问题。

近期，四川大学国家生物医学材料工程技术研究中心/生物医学工程学院聂宇研究员/金蓉蓉副研究员团队利用生物信息学手段构建了多表位DNA重组疫苗RNP/pEG95-IL2并用阳离子脂多肽载体输送提高了包虫病防控效率和降低生产成本。相关工作以“A DNA vaccine (EG95-PT1/2/3-IL2) encoding multi-epitope antigen and IL-2 provokes efficient and long-term immunity to echinococcosis”为题发表在Journal of Controlled Release。

【文章要点】

该研究通过智能计算筛选获得三条EG95多肽，分别采用柔性和刚性连接子确保融合多肽构象的仿真性和稳定性；同时设计共表达免疫佐剂IL-2，搭载在团队前期研发的阳离子脂质肽纳米颗粒上（Small, 2020, 16(10): e1906538，doi: 10.1002/smll.201906538；Small, 2021, 17(25): e2100609，doi: 10.1002/smll.202100609），构建了多表位DNA重组疫苗RNP/pEG95-IL2（图1）。

图1 多表位DNA重组疫苗RNP/pEG95-IL2的构建

研究结果表明，RNP/pEG95-IL2具有长期稳定的抗原表达，且RNP在免疫过程中展现出了一定的佐剂效应。与市售EG95疫苗相比，肌肉注射RNP/pEG95-IL2诱导了更高的体液和细胞免疫响应。另外，RNP/pEG95-IL2的序贯免疫策略较同源加强免疫能更好地引起细胞免疫反应。这些发现有望解决商品化EG95亚单位疫苗在生产环节耗时、繁琐的问题和在使用环节的对中间宿主的免疫保护效果不足（细胞免疫弱、保护持续期短）等问题，为提高DNA疫苗的效力提供了一种有前景的策略。同时，该疫苗具有解决人畜共患疾病对公共卫生威胁的潜力。

该团队前期还探究了利用阳离子脂质肽RLS进行HPV DNA黏膜免疫疫苗的构建，通过递送载体在不同pH环境中发生电荷翻转的特性，实现了抗原基因在阴道上皮细胞的高表达，进而引起特异性的黏膜免疫应答及系统免疫应答（Acta Pharm Sin B., 2023, 13(3):1287-1302, doi: 10.1016/j.apsb.2022.11.004）。

四川大学为该论文第一完成单位，国家生物医学材料工程技术研究中心2020级博士研究生赵扬扬为论文第一作者，国家生物医学材料工程技术研究中心聂宇研究员和金蓉蓉副研究员为共同通讯作者。

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https://bme.scu.edu.cn/info/1223/1586.htm