基于同种异型（Heterologous prime－boost）疫苗免疫策略增强日本血吸虫病疫苗免疫保护作用及其机理的研究

血吸虫病是一种严重危害人类健康的人畜共患病。吡喹酮可有效治疗血吸虫病但无法阻断该病的传播。疫苗是控制传染性疾病最有效方法。提高血吸虫病疫苗保护作用是当前亟待解决的重大问题。最近研究显示采用"同种异型"(heterologous prime-boost)疫苗免疫策略，即用相同的疫苗分子，但使用不同疫苗类型进行初次免疫(prime)和加强免疫(boost)，可显著提高疫苗免疫保护作用，但该免疫策略在血吸虫病疫苗研究领域报道甚少。本项目拟通过构建含日本血吸虫磷酸丙糖异构酶的重组病毒疫苗及DNA疫苗、重组蛋白疫苗，采用基于DNA疫苗prime，其他类型疫苗boost的免疫策略，免疫动物，观察不同组合、免疫次数和间隔时间诱导宿主产生的免疫应答特征，探讨日本血吸虫病同种异型疫苗免疫方式增强宿主保护作用的免疫学机理，同时创建一种能显著提高现有疫苗保护效果的新的免疫策略，为血吸虫病疫苗研制提供理论基础。

本项目针对日本血吸虫磷酸丙糖异构酶这一疫苗候选分子，探索新的疫苗递送系统及新型的疫苗免疫策略在日本血吸虫病疫苗研究中的效果，并对免疫保护作用的免疫应答机制进行阐述，为兽用血吸虫病疫苗的研发提供理论基础。本研究中成功制备了一种新型的日本血吸虫疫苗——重组腺病毒疫苗（rAdV-SjTPI.opt），该疫苗可在体外成功表达目的基因（SjTPI），动物实验发现，该疫苗经肌肉途径免疫后可诱导宿主产生Th1型免疫应答，减虫率、减雌率和肝脏减卵率可分别达到54.92%、56.25%和51.62%，经皮下免疫后可诱导宿主产生Th2型免疫应答，减虫率、减雌率及肝脏减卵率分别达到37.50%、37.50%及44.47%，而经口服免疫后，仅可诱导宿主产生极低的抗体应答，无免疫保护作用；进一步在成功制备DNA疫苗（pcDNA3.1-SjTPI.opt）和重组蛋白疫苗（rTPI）的基础上，探索3种同种异型疫苗免疫策略的保护效果，结果发现DNA prime + rAdV-SjTPI.opt boost(i.m.)免疫策略诱导小鼠产生较DNA疫苗更高水平的Th1免疫应答及免疫保护作用，但该免疫策略诱导的免疫应答及保护水平仍低于rAdV-SjTPI.opt疫苗免疫组；rAdV-SjTPI.opt (i.m.+s.c.)免疫策略免疫小鼠后产生了一定的拮抗作用，原因可能是该免疫策略诱导产生了高水平的抗Ad Vector特异性的IgG抗体，出现了“抗载体效应”；rAdV-SjTPI.opt (i.m.) + rTPI(s.c.) 免疫策略免疫小鼠后产生了很好的协同作用，诱导小鼠产生更广谱的免疫应答（Th1和Th2），且免疫应答的水平显著高于rAdV-SjTPI.opt（i.m.）和rTPI（s.c.）免疫组，小鼠感染后发现该免疫策略可诱导小鼠产生最高的免疫保护作用，减虫率可达到70%，是一种新型的、理想的日本血吸虫病疫苗免疫策略。通过对rAdV-SjTPI.opt (i.m.) + rTPI(s.c.)免疫策略优化发现，rAdV-SjTPI.opt prime 3次+rTPI boost 1次效果最好，保护效果的持续时间研究显示，V+V+V+P免疫方案下保护效果在3个时间点具有较好的稳定性，10w后保护力仍可达到50%以上，由此可见，V+V+V+P是一种稳定且具有较高免疫保护效果的新型的免疫策略。