纳米颗粒包裹 DNA 疫苗：提升斑马鱼抵御嗜水气单胞菌感染的新策略

《Aquaculture International》：Chitosan-tripolyphosphate nanoparticles as a novel vehicle for DNA vaccine delivery: combatting Aeromonas hydrophila in zebrafish

研究人员利用斑马鱼模型开发 pVAX-Aly DNA 疫苗，发现其可增强斑马鱼对嗜水气单胞菌的抵抗力。

　　在过去几十年里，水产养殖推动着全球粮食生产系统不断前进。然而，多种细菌引发了诸如水肿、组织肿胀和出血性败血症等严重疾病。本研究旨在利用斑马鱼（Danio rerio）模型，开发并实现通过可生物降解纳米颗粒口服递送 pVAX-Aly（气溶素，Aerolysin）DNA 疫苗，以增强对嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）感染的防御能力。研究人员利用与嗜水气单胞菌毒力相关的致病基因 Aerolysin（Aly），借助 pVAX1 载体构建了 DNA 疫苗，命名为 pVAX-Aly DNA 疫苗。同时，制备了壳聚糖 - 三聚磷酸钠纳米颗粒（Cs/TPP-NPs），并通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对其功能基团进行了表征，利用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）测定其形态（粒径为 50.6nm ± 52.8nm ），透射电子显微镜（TEM）成像显示其尺寸约为 0.5 至 1μm。Cs/TPP-NPs 被用于包裹 pVAX-Aly DNA 疫苗，包裹效率达 78.5%。将冻干的 pVAX-Aly DNA-Cs/TPP 复合物制剂投喂给斑马鱼，通过聚合酶链反应（PCR）研究 pVAX-Aly 的组织分布情况。组织病理学检查表明，接种疫苗的斑马鱼没有细胞损伤，也未受到负面影响。此外，通过定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）评估发现，免疫相关基因转铁蛋白（transferrin）、溶菌酶（lysozyme）、肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）和热休克蛋白 70（HSP70）在免疫后表达显著升高。而且，不同浓度的 Cs/TPP-NPs 作用于斑马鱼成纤维细胞（DrF）细胞系后，未观察到明显的形态异常。该研究结果表明，通过饲料投喂 Cs/TPP-NPs 包裹的 DNA 疫苗，能够上调免疫相关基因（transferrin、lysozyme、TNF-α 和 HSP70）的表达，实现良好的组织分布，维持组织学完整性，并增加斑马鱼白细胞数量，从而提高斑马鱼对嗜水气单胞菌感染的抵抗力。