非复制型弓形虫的构建及其对小鼠致病性分析
2021-05-10王超越刘贤勇
任 超 王超越 刘贤勇 索 勋*
(1.中国农业大学 动物医学院,北京 100193; 2.天津农学院 动物科学与动物医学学院/天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室,天津 300384)
敲除弓形虫的氨甲酰基磷酸合成酶II(Carbamoyl phosphate synthetase II,CPSII)基因,阻断嘧啶从头合成途径,构建cps1-1虫株,能够激发宿主产生良好的免疫保护力,成为潜在的弓形虫减毒活疫苗[1],但是由于cps1-1虫株存在嘧啶补救途径,能够在机体内缓慢增殖,虫体的毒力会有返强的机会,临床应用会存在极大的风险。为此,2010年Bzik研究团队将弓形虫的乳清酸核苷-5’-单磷酸脱羧酶(Orotidine-5’-monophosphate decarboxylase,OMPDC)和尿嘧啶核苷磷酸化酶(Uridine phosphorylase,UP)基因进行双敲除,不仅阻断了嘧啶从头合成途径,而且通过体外调节尿嘧啶的浓度,能够控制嘧啶补救途径,获得非复制型尿嘧啶营养缺陷型弓形虫(Nonreplicating toxoplasma uracil auxotrophs,NRTUAs)[2-3]。
NRTUAs具有独特的表型,在哺乳动物体内不能增殖,只能入侵机体细胞,而NRTUAs只有在体外添加尿嘧啶的培养基中才能正常裂殖生殖,否则只能入侵细胞,不能增殖,进而降低弓形虫的毒力和致病性,为临床应用提供安全保障[3]。
研究发现,NRTUAs能够调节宿主的免疫系统,激发宿主产生针对弓形虫的细胞免疫应答,并且免疫虫体经过5 d左右就能被机体的免疫系统清除[4-5]。与细菌和病毒疫苗载体相比,NRTUAs首次免疫1万个虫体就可以激发宿主产生保护性免疫应答,对抗野生型弓形虫的再感染[6-8],说明NRTUAs可作为潜在的弓形虫候选疫苗株,未来有希望应用于家畜养殖业。虽然NRTUAs在小鼠体内可被清除,但如果大剂量免疫NRTUAs,宿主细胞是否会将所有的虫体清除?……
