猪圆环病毒iDNA标记疫苗及其免疫应答效果的研究

In this project，the concept and construction strategy of PCV2 infectious DNA (iDNA ) marker vaccine was first proposed. The iDNA approach resembles the traditional “infectious clone” technology allowing the use of iDNA plasmid for direct vaccination in vivo. Essentially, the iDNA vaccine technology allows effective conversion of DNA immunization into a highly immunogenic live attenuated vaccine and combines advantages of both vaccine platforms. Based on previous study foundation, the PCV2 iDNA marker vaccine would be constructed and the immunity effect of it would be assessed. The study content includes: ①construction of PCV1m and PCV2m carrying a genetic marker strain, respectively. ②construction of chimeric PCV1-2m carrying two genetic markers strain. ③ The recombinant plasmid are transfected into porcine kidney cells to generate PCV2m virus and PCV1-2m mutant virus. ④ Studying and assessing the immunity effect of PCV2 iDNA marker vaccine. The objective of the project would generate a PCV2 iDNA candidate marker vaccines, and assess the effects of cellular immunity and humoral immunity induced by candidate vaccine. The project would provides a novel vaccine to PCV2 and lays the basis of PCV2 marker vaccine.

该项目首次提出了PCV2 iDNA标记疫苗的概念及构建策略。iDNA疫苗是一种在动物体内，既能通过自我复制并表达抗原基因，发挥传统核酸疫苗的免疫效果，同时又能通过病毒拯救，发挥减毒活疫苗的免疫作用的新型疫苗。该项目拟在前期工作基础上，构建并评估PCV2 iDNA双标记候选疫苗的免疫效果。研究内容主要包括：①携带单标记的PCV1m、PCV2m感染性克隆质粒(iDNA)的构建；②携带双标记的嵌合病毒PCV1-2m iDNA的构建；③获得拯救病毒株PCV2m-RV和PCV1-2m-RV；④研究评估PCV1-2m iDNA双标记候选疫苗的免疫应答效果。研究目标：构建获得PCV2 iDNA双标记候选疫苗，弄清其细胞免疫和体液免疫应答效果，以期为PCV2的综合防控提供新的免疫制剂，为进一步开展PCV2标记疫苗的研究提供参考。

由猪圆环病毒2型（PCV2）所引发的多种疾病，通常统称为猪圆环病毒病，其中以断奶仔猪多系统衰竭综合征、皮炎肾炎综合征以及由此引起的免疫抑制最为明显，危害最为严重。现有PCV2商品化疫苗均无鉴别标记且仅能诱导体液免疫。感染性克隆DNA（iDNA）疫苗是一种在动物体内，既能通过自我复制并表达抗原基因，发挥传统核酸疫苗的免疫效果，同时又能通过病毒拯救，发挥减毒活疫苗的免疫作用的新型疫苗。本项目在前期工作基础上，以pcDNA3.1(+)为骨架，先后构建了1株PCV1、6株不同病症来源的PCV2、1株携带有遗传标记的PCV2m的iDNA。在此基础上，进一步构建了携带有可区分亲本毒与拯救毒株以及可区分疫苗抗体与野毒抗体的pcDNA3.1(+)-PCV1-2m-V5/Flag iDNA，即PCV1-2m-V5/Flag iDNA候选标记疫苗，并在PK15细胞或小鼠体内获得了相应该PCV拯救毒株。PCV1-2m-V5 iDNA候选疫苗免疫小鼠的效果研究表明，该候选疫苗免疫小鼠后可同时提高CD19+、CD3+、CD4+和CD8+所占比值；明显提高Th1、Th2型淋巴细胞IL-5和IL-10、IL-12和IFN-γ的分泌量；能促进T、B淋巴细胞的增殖活性，其中对T淋巴细胞增殖的促进效果差异显著；将其免疫小鼠后，能有效激发体内的体液免疫应答，体液免疫效果与PCV2全病毒灭活疫苗或亚单位疫苗相近。.此外，还成功构建了携带V5/Flag标签的PCV2 Cap蛋白的重组杆状病毒表达载体，拯救获得了rAcMNPV-Cap-V5和rAcMNPV-Cap-Flag重组杆状病毒，其表达的PCV2 Cap-V5和PCV2 Cap-Flag重组蛋白具有良好的反应原性，为PCV2m iDNA标记疫苗、PCV1-2m iDNA标记疫苗以及PCV2 Cap-V5/Flag亚单位标记疫苗的研制及其配套鉴别诊断试剂盒的开发奠定了良好的基础。