DNA疫苗pVAX1-kgp、pVAX1-IL-4联合预防牙周炎的实验研究

论文摘要

背景及目的：牙周炎是发生在牙周支持组织的一种感染性疾病,是成年人牙齿缺失的重要原因之一,而且还与心血管疾病、糖尿病等多种系统性疾病相关,因此,如何预防及治疗牙周炎显得尤为重要,研究有效和可靠的疫苗来防治牙周炎亦成为各国学者竞相追逐的热点。同时,在众多的口腔微生物中,只有少数与牙周炎的发生、发展有密切的关系,这就使得牙周炎的免疫学预防和治疗成为可能。口腔厌氧菌在牙周炎发生发展过程中起重要作用,目前牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis, P. g）是公认的牙周炎的主要致病菌之一,其毒力因子赖氨酸牙龈素（Lysine gingipain, Kgp）在牙周炎致病过程中起重要作用。Kgp具有多种生物学活性,且具有良好的免疫原性,可以很好地刺激机体而产生免疫反应。本实验小组在前期实验中已经成功以其编码基因为模板构建真核表达质粒pVAXl-kgp。为了使DNA疫苗发挥更高效的作用,许多学者利用细胞因子作为佐剂来增强机体免疫应答。本实验中采用白细胞介素-4（IL-4）作为佐剂。IL-4是一种由T淋巴细胞、肥大细胞分泌的有多重功能的细胞因子,它可以共刺激B、T淋巴细胞和肥大细胞,向产生IgE、IgG的细胞转化。因此,如何诱导动物体内抵抗Kgp的抗体产生,同时诱导促进IL-4的分泌,使其产生协同作用,提高对抗牙龈卟啉单胞菌的能力,是我们的研究目标。本实验的目的是构建人IL-4的真核表达质粒pVAX1-IL-4,与前期构建成功的pVAX1-kgp联合免疫牙周炎动物模型,观察其免疫作用,继而探索更加高效、安全的防治牙周炎的方法。方法：1.构建真核表达质粒pVAXl-IL-4.2.免疫接种,将Wistar大鼠随机分成4组,经滴鼻法、肌肉注射法免疫实验用鼠。3.正畸结扎丝结扎大鼠左上第一磨牙,建立牙周炎动物模型。4.采集样本,用ELISA方法分别检测在血液及唾液中IgG以及sIgA的抗体水平,统计学分析。结果：成功构建真核表达质粒pVAXl-IL-4,与pVAXl-kgp一起作为DNA疫苗联合应用于动物模型,结果显示：pVAXl-kgp免疫组IgG及IgA抗体水平显著高于TEBuffer免疫组和空质粒免疫组,而pVAXl-IL-4、pVAXl-kgp联合免疫组IgG抗体水平又显著高于pVAXl-kgp免疫组；牙槽骨丧失程度TE Buffer免疫组和空质粒免疫组最重,pVAXl-IL-4、pVAXl-kgp联合免疫组最轻。结论：牙龈素Kgp具有良好的免疫原性,真核表达质粒pVAXl-kgp可作为有效DNA疫苗诱导试验动物IgA、IgG抗体水平升高；IL-4可以作为免疫反应调节因子,通过增强抗体的反应来辅助预防和治疗牙周炎,为DNA疫苗防治牙周炎的进一步研究提供实验基础。

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