皮下接种B型流感嗜血杆菌疫苗后小鼠免疫细胞分布的系统评价

Systematic Evaluation of the Distribution of Immune Cells following Subcutaneous Administration of Haemophilus Influenzae Type B Vaccine to Mice.

作者信息Yao He, Yuxiu Zhao, Hongyang Liang, Xue Wang, Haoyue Lan, Dongyang Tian, Yan Li, Hui Wang
PMID37873783
期刊Diseases
发布时间2023-10-13
DOI10.3390/diseases11040139

实验完整度

中

包含疫苗免疫小鼠模型,ELISA检测抗体、ELISpot和CBA检测细胞因子、流式分析免疫细胞,但缺乏体外细胞模型和机制干预验证。

主要模型

Balb/C小鼠 Hib疫苗和Hib+Al疫苗免疫模型

重点核对

疫苗剂量:2.5 μg/剂,于第0天和第14天免疫 血清和脾脏采集时间:第21天(ELISA、CBA、ELISpot)或第28天(流式) 检测指标:抗PRP抗体及Ig亚型、GCB、细胞因子、免疫细胞亚群 样本量:每组10只(抗体)、5只(细胞因子、流式)或4只(GCB) 统计方法:双尾Mann-Whitney检验

摘要

B型流感嗜血杆菌(Hib)结合疫苗是预防婴幼儿Hib感染最有效的方法,旨在诱导产生针对多聚核糖醇磷酸(PRP)的抗体以保护婴儿免受感染。然而,Hib疫苗诱导的免疫机制尚未完全明确。近年来,随着无细胞百白破联合疫苗(DTaP)的发展,越来越多的制造商开始研发基于DTaP的联合疫苗,如无细胞百白破-Hib联合疫苗(DTaP-Hib),其中含有佐剂。然而,Hib疫苗不含佐剂。由于不明原因,推测Hib抗原与铝佐剂的相容性差。因此,了解Hib疫苗诱导的免疫反应机制以及佐剂对Hib疫苗的影响具有重要意义。本文中,我们用Hib疫苗或吸附铝佐剂的Hib疫苗(Hib-Al)免疫BalBc小鼠。在此,我们分析了不同细胞的抗PRP抗体水平和免疫反应,包括细胞和细胞因子水平。我们发现Hib疫苗可诱导体液和细胞免疫反应,而Hib-Al疫苗可通过脾脏中的B细胞、Th1、Th2和ILC3诱导更多的IFN-γ、IL-4和IL-6以及更多的抗原特异性抗体。总之,我们的研究结果证明了Hib疫苗诱导的血清学反应以及细胞和细胞因子水平的免疫反应,也表明添加氢氧化铝佐剂可增强Hib疫苗的功能,初步揭示了Hib相关疫苗诱导的免疫反应机制。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
Hib疫苗诱导的免疫反应机制以及铝佐剂对Hib疫苗免疫原性的影响。
核心机制
Hib疫苗通过诱导GCB形成和Th1/Th2细胞反应产生体液和细胞免疫;铝佐剂通过上调Th1/Th2细胞因子和抗体、降低ILC3水平增强免疫反应。
主要证据
Hib和Hib+Al疫苗免疫小鼠后,ELISA检测到抗PRP抗体及Ig亚型,ELISpot和CBA检测到IFN-γ、IL-4等细胞因子,流式细胞术检测到GCB、CD4+ T细胞、中性粒细胞、ILC2和ILC3的变化。
研究意义
阐明Hib疫苗的免疫机制,为含Hib的联合疫苗研发提供理论支持。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

疫苗制备和免疫

建立Hib疫苗和Hib+Al疫苗免疫小鼠模型。

使用含10 μg PRP/0.5 mL、蛋白/多糖比2-3的Hib疫苗,部分吸附氢氧化铝佐剂。雌性Balb/C小鼠(12-14 g)在第0天和第14天皮下免疫2.5 μg/剂。

2

体液免疫分析

评估疫苗诱导的抗体和生发中心B细胞反应。

通过ELISA检测血清抗PRP抗体及IgM、IgG1、IgG2a、IgG2b亚型;通过流式细胞术分析脾脏中GCB。

3

细胞免疫分析

评估疫苗诱导的Th1/Th2细胞因子产生。

脾细胞经PRP刺激后用ELISpot检测IFN-γ和IL-4分泌,用CBA检测IL-2、IL-4、IL-6、IFN-γ、TNF-α、IL-17、IL-10水平。

4

免疫细胞亚群分布

分析疫苗对脾脏免疫细胞亚群的影响。

通过流式细胞术分析CD4+ T、CD8+ T、DC、单核细胞、中性粒细胞、ILC1、ILC2、ILC3以及MHC II表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

检测抗体水平
分析免疫细胞亚群
统计分析

产品清单

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物免疫
小鼠品系(Balb/C)、性别(雌性)、体重范围(12-14 g)、疫苗剂量(2.5 μg/剂)、免疫时间(第0天和第14天)
阅读提示:4.2. Animals and Immunization
血清抗体检测
血清采集时间(第21天)、包被PRP浓度(0.5 Lf/mL)、抗体稀释度(HRP-IgG 1:1000,HRP-IgG1 1:5000等)、检测波长(450 nm和OD630)
阅读提示:4.4. ELISA
细胞因子检测
脾细胞数量(5×10^5细胞/孔)、刺激物PRP浓度(4 mg/mL)、刺激时间(36小时)、培养基成分(DMEM+1%青霉素-链霉素+10% FBS)
阅读提示:4.6. ELISpot, 4.7. CBA Analysis
流式细胞术
脾脏采集时间(第28天)、抗体染色条件(4-8°C 30分钟)、仪器(CytoFLEX S)
阅读提示:4.5. FACS