注射和浸泡免疫疫苗后牙鲆免疫相关基因表达的变化研究

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免疫接种疫苗是防治鱼类细菌性、病毒性疾病的有效方法。目前,疫苗免疫方式主要以注射、浸泡等方法为主,对于免疫效果的评价则除了通过鱼类血清及黏液抗体水平变化、酶(超氧化物歧化酶、溶菌酶、碱性磷酸酶等)活、淋巴细胞数量、吞噬作用、补体活性等指标来判定外,从基因水平对疫苗免疫效果进行研究也越来越受到关注。本论文利用实验室保存的鳗弧菌(Vibrio anguillarum)菌种,制备了福尔马林全菌灭活疫苗,采用注射和浸泡两种方式分别免疫牙鲆,应用实时荧光定量PCR法检测了免疫后牙鲆17种免疫相关基因表达的变化。论文主要内容如下:实验将健康牙鲆分为四组,每组60尾,第一组浸泡于浓度为1×108CFU/mL灭活疫苗菌液中,连续充气浸泡30min;第二组浸泡于海水中30min,作为浸泡组对照;第三组腹腔注射浓度为1×108CFU/mL的鳗弧菌灭活疫苗,每尾0.1mL;第四组腹腔注射0.1mLPBS,作为注射组对照。于免疫后0h、4h、8h、12h、24h、48h、72h、96h、7d、14d十个时间点取样,每组取5尾,分别剪取牙鲆脾脏、头肾和鳃3种组织,提取总mRNA并反转录为cDNA,Primer Premier5.0软件设计各基因特异性引物,以18sRNA为内参,实时荧光定量PCR检测3种组织中Toll-like受体(TLR)2、TLR5M、髓样分化因子MyD88、核转录因子(NF)-κB、白介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)α、干扰素(IFN)γ、趋化因子CXC、主要组织相容性复合体(MHC)Ⅰ、MHCⅡ、T细胞表面受体CD4、T细胞表面受体CD8、免疫球蛋白(Ig)M、补体C3、c型溶菌酶、热休克蛋白(HSP)-70十七种免疫相关基因的表达。结果显示,两种方式免疫后,除TLR5M表达在脾脏和头肾中无显著变化外,各基因表达量均出现显著上调。注射组,三种组织中,TLR2、MyD88、NF-κB、IL-1β、IL-6、TNFα、IFNγ、CXC、C3、c型溶菌酶和HSP7011种基因的表达高峰出现时间在12-24h,其中,TLR2、MyD88、NF-κB、CXC、C3在鳃中的表达高峰出现较迟,在48-72h;而三种组织中MHCⅠ、MHCⅡ、CD4和CD84种基因的表达高峰在出现在48-72h,IgM的表达高峰出现在7d,各基因表达最高值是对照组的2-70倍;浸泡组,三种组织中,TLR2、MyD88、NF-κB、IL-1β、IL-6、TNFα、IFNγ、CXC、C3、c型溶菌酶和HSP7011种基因的表达高峰出现在12-48h,MHCⅠ、MHCⅡ、CD8表达高峰出现在48-96h,但CD4在头肾和鳃中表达高峰出现在72h,在脾中表达高峰出现在7d,IgM在鳃中表达高峰出现在96h,在脾和头肾中表达量在14d内逐渐上升,各基因表达最高值是对照组的2-20倍。结果表明,注射组各组织几乎所有基因的转录水平均高于浸泡组,且脾脏、头肾中最高值出现时间早于浸泡组,但鳃中各基因峰值出现时间与浸泡组相同或晚于浸泡组。研究结果丰富了免疫相关基因的分子研究,为疫苗的免疫途径及免疫效果评价提供了数据。
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