猪细胞因子IL-2、IL-4和IFN—γ作为免疫增强剂和新型基因工程疫苗的研究

通过综述猪IL-2、IL-4和IFN-γ的基因结构、作为免疫佐剂和作为构建新型基因工程疫苗方面研究进展,以了解细胞因子IL-2、IL-4和IFN-γ的相关研究成果。为细胞因子进行更深入的研究提供参考。     

猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫增强作用研究

为了研究猪IL-2、IL-4和IFN-γ对口蹄疫合成肽疫苗的免疫佐剂效应,将经测定具有生物学活性的猪重组IL-2、IL-4和IFN-γ与口蹄疫合成肽疫苗配伍免疫仔猪,检测仔猪抗口蹄疫抗体水平和血清细胞因子IL-4、IL-10、IL-17和IFN-γ含量的变化,观察其免疫佐剂效应。结果表明:制备的IL-2、IL-4和IFN-γ重组蛋白质均有较好的生物学活性,其中IL-2和IFN-γ重组蛋白质均能极显著提高仔猪抗口蹄疫抗体水平(P0.01),而IL-4重组蛋白质抑制口蹄疫抗体的产生(P0.01)。血清细胞因子检测结果发现口蹄疫疫苗+IL-4组的IL-4和IL-10含量均较空白疫苗免疫猪显著升高(P0.05),口蹄疫疫苗+IL-2组及口蹄疫疫苗+IFN-γ组的IFN-γ含量较空白疫苗免疫猪极显著升高(P0.01)。结果提示,重组细胞因子IL-2和IFN-γ分别作为免疫佐剂与口蹄疫疫苗联用,能显著增强机体的体液和细胞免疫应答。     

甘草次酸脂质体体外对鸡IL-2、IL-4和IFN-γ mRNA表达的影响

为了研究甘草次酸脂质体(GAL)增强免疫的作用和分子机理.采用Primer Primier 5.0软件自行设计白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-4(IL-4)和干扰素-γ(IFN-γ)3对引物.培养鸡外周血淋巴细胞,分别加入3种浓度的GAL、甘草次酸(GA)和空白脂质体(BL),另设LPS对照组,培养36 h后收集细胞,提取总RNA,然后对其进行反转录.用荧光定量PCR方法测定GAL对鸡外周血淋巴细胞IL-2、IL-4和IFN-γ的mRNA表达的影响.结果:在8.750 mg/L、2.188 mg/L、0.547 mg/L时,GAL促进外周血淋巴细胞3种细胞因子mRNA的转录能力显著强于GA和BL,且在8.750 mg/L时的作用最强.这可能是GAL增强机体免疫的分子机制之一.     

禽呼肠孤病毒感染鸡胚成纤维细胞后IL-17、IL-18和IFN-γ mRNA转录水平的动态变化

为了分析禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)S1133株感染鸡胚成纤维细胞(chicken embryo fibroblast,CEF)后,对其细胞因子IL-17、IL-18和IFN-γmRNA转录水平的影响,探讨禽呼肠孤病毒感染机制和宿主之间的作用关系。本试验将ARV-S1133感染CEF细胞后,运用荧光定量PCR技术,测定和分析ARV结构蛋白σC和CEF细胞的IL-17、IL-18及IFN-γ的mRNA动态转录水平。结果表明,ARV-S1133感染CEF细胞10h后病毒结构蛋白σC mRNA的相对表达量开始迅速上升,在48h达到最高峰(13 162.73倍);ARV-S1133感染后引起CEF细胞中的IL-17、IL-18和IFN-γmRNA表达量发生变化,IL-17和IFN-γmRNA转录水平在感染早期迅速上调,感染后6h达到第一个峰值,分别上调8.77倍和11.17倍,随后下降,在感染36、48、60h后大幅度上升,且在48h达到峰值,表达量分别为97.19倍和111.58倍。IL-18mRNA转录水平在整个感染过程中表达量较低,在感染6h后微量上调(1.39倍),在感染中后期,其表达量呈下调趋势,感染48h时,IL-18mRNA表达量最低,与对照组相比下调0.19倍;5个不同滴度的ARV病毒感染CEF细胞24h后,3个细胞因子mRNA的表达量与病毒滴度线性相关,IL-17和IFN-γmRNA转录水平与病毒滴度正相关,IL-18mRNA转录水平与病毒滴度负相关。结果表明,ARV感染后可诱导CEF分泌IL-17、IL-18、IFN-γ的mRNA转录水平上调,说明IL-17、IL-18、IFN-γ可能与禽呼肠孤病毒的复制和致病机制相关。     

猪IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的TaqMan实时定量RT-PCR检测体系的建立

为了解猪体内细胞免疫应答机制,本研究建立猪细胞因子IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的TaqMan实时定量RT-PCR检测体系.以五指山小型猪cDNA为模板,扩增IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的基因保守区,构建相应的重组质粒,并将其作为标准品构建标准曲线.结果显示,各标准曲线的相关系数r值均大于0.990,扩增效率为90%～105%;该检测方法的敏感性较高,IL-4检测下限为1 copies/μL,IL-2、IL-10及IFN-γ检测下限达为102copies/μL;重复性较好,批内重复试验与批间重复试验变异系数均小于5%.本研究为病毒感染后猪体内免疫应答等研究提供方法.     

缺硒对雏鸡空肠和回肠IFN-γ、IL-2、IL-4基因转录的影响

选取120只1日龄的SPF雏鸡,随机分为低硒饲料组和正常饲料组。分别在试验期7,14,21,28d对雏鸡进行剖杀并取其空肠与回肠,用实时荧光定量PCR法检测IL-2、IL-4和IFN-γ基因转录结果,以明确硒缺乏对雏鸡肠黏膜免疫功能的影响。结果表明:试验组与对照组相比,试验组雏鸡在试验期14和21d时,空肠中IL-4基因转录结果极显著降低(P0.01),IL-2和IFN-γ基因转录结果极显著升高(P0.01);28d时,IL-4基因转录结果极显著降低(P0.01),IL-2基因转录结果显著降低(P0.05),IFN-γ基因转录结果无明显差异。试验组与对照组相比,试验组雏鸡在试验期14和21d时,回肠中IL-4基因转录结果极显著降低(P0.01),IL-2和IFN-γ基因转录结果极显著升高(P0.01);28d时,IL-2、IL-4、IFN-γ基因转录结果极显著降低(P0.01)。结果说明,硒对雏鸡肠黏膜部分细胞因子IL-2、IL-4、IFN-γ的分泌具有一定的调节作用,为硒调控肠黏膜免疫的机制研究奠定基础。     

白细胞介素和干扰素γ对绵羊体外受精胚胎体外发育影响的研究

利用SOFM+0.8%BSA+1mM谷氨酰胺作为绵羊胚胎的培养液,分别添加LIF、IL-1β、IL-2、IL-6及IFN-γ,以研究LIF、IL-1β、IL-2、IL-6及IFN-γ对绵羊早期胚胎发育的影响。结果说明,LIF促进2～8细胞胚胎发育至桑椹胚,同时也能够促进桑椹胚向扩大囊胚和孵化囊胚发育。但IL-1β、IL-2、IL-6及IFN-γ对绵羊早期胚胎的发育无显著影响。     

中药复方对热刺激小鼠脾脏IFN-γ、IL-4含量的影响

用ELISA法测定了中药复方对热刺激小鼠脾脏IFN-γ和IL-4水平的影响。结果,高温对照组IFN-γ、IL-4和IL-4/IFN-γ上升,中药复方组IFN-γ从热刺激后第1天显著上升,第3天达高峰,第6天下降到常温对照组水平;IL-4在第1天显著下降,然后回升,第6天显著升高,第10天下降,接近常温对照组水平;IL-4/IFN-γ第1天显著降低,然后逐步回升。研究表明,热刺激会引起小鼠脾脏IFN-γ、IL-4水平的紊乱,中药复方有显著的调节作用,从而促进免疫功能的恢复。     

四种黄柏生物碱对热应激后小鼠脾淋巴细胞体外增殖以及IFN-γ和IL-4水平的影响

采用MTT法测定了热应激后小鼠脾淋巴细胞增殖的情况,以此作为醇提、碱提、酸醇提、酸提4种提取方法所得黄柏生物碱的筛选依据;采用ELISA法测定了醇提黄柏生物碱对热应激后小鼠脾淋巴细胞IFN-γ、IL-4分泌水平的动态影响.结果表明,4种提取方法所得的黄柏生物碱均能促进小鼠脾淋巴细胞的增殖,其中黄柏醇提生物碱对淋巴细胞增殖能力的促进作用最强;热应激使IFN-γ,的分泌水平上升、IL-4的分泌水平下降;黄柏生物碱下调IFN-γ的分泌量、上调IL-4的分泌量,使二者的含量均恢复到正常水平.结果证明,黄柏生物碱可显著调节热应激所致的IFN-γ、IL-4分泌水平的紊乱.     

鸡IL-1β、IL-2、IFN-γ和MGF对表达新城疫病毒HN基因的重组鸡痘病毒免疫效力的影响

将10日龄的SPF鸡和15、28日龄的商品鸡分别随机分组,同时免疫不同剂量的rFPV-HN（表达NDV HN基因重组鸡痘病毒）和表达不同细胞因子（IL-1β、IL-2、IFN-γ、MGF）的重组鸡痘病毒（rFPVs）。在免疫后不同时间,通过检测血液中抗NDV的HN蛋白抗体、脾脏中CD4＋和CD8＋T细胞的变化及攻毒保护率等指标。结果表明：IL-1β或IFN-γ在免疫后期能促进抗HN间接ELISA抗体的滴度上升,而且产生抗体的整齐度好;IL-1β或IL-2可以显著增加脾脏中CD4＋和CD8＋T细胞含量;IL-1β、IL-2或IFN-γ同样可以提高商品鸡攻毒后的存活率。IL-2和IFN-γ在增加脾脏中CD4＋和CD8＋T细胞的数量及攻毒保护方面表现出一定的协同增强作用。     

PRRS病毒感染对猪细胞因子IL-2、IL-4和 IL-10mRNA转录的影响

通过构建猪细胞因子IL-2、IL-4和IL-10的缺失cDNA竞争分子，利用定量竞争PCR技术对猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)病毒感染过程中细胞因子IL—2、IL—4和IL—10的mRNA进行转录水平变化的定量检测，研究PRRS病毒感染对猪细胞因子IL—2、IL-4和IL—10mRNA转录的影响。结果 表明猪Th1型细胞因子IL—2的mRNA转录水平分别在PRRS病毒感染后1d、28d和56d出现3个mRNA转录高峰；而Th2型细胞因子IL—4的mRNA转录水平在病毒感染后56d内，一直处于低水平，而后才逐渐升高；IL—10的mRNA转录水平在病毒感染后6d内，一直处于低水平状态，第6d后才逐渐上升，至42d到达高峰，而后下降，恢复正常。结果显示PRRS病毒感染可导致Th2型细胞因子IL-4和IL-10基因转录的抑制。     

鸡毒支原体F弱毒疫苗株感染SPF鸡对IFN-γ、IL-2、IL-4和IL-10产生的影响

为了解鸡毒支原体（Mycoplasma Gallisepticum,MG）F弱毒疫苗株感染SPF鸡对IFN-γ、IL-2、IL-4和IL-10共4种细胞因子产生的影响,本研究分别以活菌浓度为109（A组）、106（B组）CCU/mL的MG F株及生理盐水（C组）点眼接种SPF鸡,采用ELISA方法对免疫前后外周血4种细胞因子的动态变化规律进行研究。结果显示免疫后A、B组的4种细胞因子浓度明显升高;其中IFN-γ质量浓度A组于第7、14天显著高于其他组（P〈0.05）,B组于第7天显著高于C组（P〈0.05）;IL-2质量浓度各组于第3、5、7天差异显著（P〈0.05）,由高至低以此为：A、B和C组;A组与B组IL-4和IL-10质量浓度差异不显著（P〉0.05）,但两组IL-4质量浓度于第5、7、14天显著高于C组（P〈0.05）;且2组IL-10质量浓度于第5、7、14、21天显著高于C组（P〈0.05）。免疫MG F株可较好的提高IFN-γ、IL-2介导的细胞免疫作用和IL-4、IL-10介导的体液免疫作用,且MG F株活菌浓度与接种鸡的细胞免疫作用呈正相关性。     

梅山猪血液细胞因子水平的测定与分析

试验利用猪多细胞因子检测试剂盒（ProcartaImmunoassayKits）对35日龄梅山猪血液中部分重要细胞因子（IFN-α IFN-γ IL-2 IL-6 IL-10 IL-12 ）水平进行测定，分析梅山猪各细胞因子水平间的相互关系，并比较梅山猪和大白猪之间部分重要细胞因子水平的差异。结果表明：健康状态下梅山猪血液中IFN-α、IL-2的水平较高，而IFN-γ，IL-6、IL-10及IL-12水平相对较低；IL-2、IL-6、IL-10水平之间显著相关，存在密切的联系；梅山猪IL-10水平极显著高于大白猪（P〈0．01），而IL-6水平极显著低于大白猪（P〈0．01）。试验结果初步解释了地方品种梅山猪与引进品种大白猪抗病力差异的免疫学基础，并为今后梅山猪一般抗病力评价体系的建立和抗病育种工作提供一定的理论依据。     

复方中药“猪康散”对断奶仔猪血清中细胞因子水平的影响

选取20日龄健康杜长大三元杂交仔猪40头,随机分为4组,每组10头。27³1日龄时分别在基础日粮中添加0.0%,0.5%,1.0%,2.0%"猪康散"。于35,45,55,65日龄每组随机选取4头仔猪,前腔静脉采血测定IL-2、IL-6、IFN-γ、TNF-α等细胞因子的水平。结果表明,1.0%添加组在各个时间点均可明显提高血清中IL-2、IL-6、IFN-γ和TNF-α的水平,且显著优于其他添加组;这表明在断奶仔猪日粮中添加1.0%"猪康散"能通过促进血清中IL-2、IL-6、IFN-γ、TNF-α的表达量而增强仔猪细胞免疫功能。     

热应激后猪血清中IL-2、IFN-γ及TNF-α水平的动态变化

检测热应激后猪血清中的IL-2、IFN-γ及TNF-α水平,观察其变化规律.将12头体重基本一致的3月龄中国试验用小型猪随机分成高温试验组和常温对照组两组.高温试验组在人工气候仓内饲养,模拟夏季炎热气候,气温从26～39℃24 h循环变温,39℃时维持4 h;常温对照组在22℃下饲养.试验持续10 d,在热应激的第1、3、5、7、9天,39℃高温持续期结束的时刻采血,分离血清.用ELISA法检测各血清样品中IL-2、IFN-γ及TNF-α水平.结果显示：IL-2水平有所上升,且在热应激的第1天和第3天与常温对照组差异显著（P＜0.05）;IFN-γ水平有所下降,且在热应激的第3天和第5天与常温对照组差异显著（P＜0.05）;TNF-α水平有所上升,但与常温组比较差异不显著（P＞0.05）;热应激试验进行的10 d中,IL-2、IFN-γ及TNF-α水平变化有其共同特点,即随着试验的进行各细胞因子浓度都向常温对照组的正常值发展.本研究从细胞因子的角度验证了前人热应激抑制机体免疫机能的结论.     

淫羊藿多糖脂质体对鸡淋巴细胞增殖及IL-2、IL-4和IFN-γ mRNA表达的影响

为研究淫羊藿多糖脂质体(EPSL)增强免疫的作用机理,采用MTT法和实时荧光定量PCR法测定了EPSL对鸡外周血淋巴细胞增殖及IL-2、IL-4和IFN-γ mRNA表达的影响,以淫羊藿多糖(EPS)作为对照.结果表明,EPSL在体外可以显著促进淋巴细胞的增殖,其中在31.250和3.906 μg·mL-1时,无论是单独作用还是协同PHA作用效果都显著优于EPS;EPSL可提高淋巴细胞IL-2、IL-4和IFN-γ mRNA的表达,其中在62.500和31.250 μg·mL-1时,EPSL对3种细胞因子的诱生作用显著强于EPS,EPSL在62.500 μg·mL-1时的作用最强,在31.250 μg·mL-1时次之,并与剂量呈正相关.EPS经过脂质体包封后其提高淋巴细胞增殖及细胞因子IL-2、IL-4和IFN-γmRNA表达的作用明显增强.     

细胞因子IL-2和IL-4对病毒保护性抗原基因真核表达影响的研究

如何提高和改善疫苗的免疫效果是目前疫苗研究的热点,近年来许多研究发现与DNA疫苗联合应用的细胞因子可通过不同的环节调节和增强DNA疫苗免疫效应,白细胞介素作为免疫佐剂能协同DNA疫苗能取得较好的免疫效果。细胞因子是动物体内特异高效调控免疫细胞和协调免疫应答重要的信号分子,它主要包括淋巴毒素(LT)、肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素(INF)、白细胞介素(IL,如IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-12)和集落刺激因子(GM-CSF)等。其中IL-2和IL-4对病毒保护性抗原基因真核表达影响的研究较多。主要综述了IL-2和IL-4作为免疫佐剂对病毒保护性抗原基因真核表达的影响,以期为更深入地进行IL-2和IL-4对DNA疫苗免疫增强作用的深入研究提供参考。     

杂交猪IFN-γ和IL-18双基因在Rosetta TM大肠杆菌的表达

依据已测的杂交猪IFN-γ、IL-18基因的核苷酸序列,设计4条引物,通过重叠PCR的方法将2个基因进行连接,并在两个基因连接处引入45 bp的连接肽的核苷酸序列;融合基因通过pEGX-4T-1载体及RosettaTM表达菌实现了原核表达,蛋白可被GST标签多抗识别.本研究的进行,为IFN-γ/IL-18融合蛋白的功能研究奠定了基础.     

两种中药颗粒剂对正常小鼠免疫细胞因子调节作用的研究

为评价芪贞增免颗粒和人参茎叶总皂苷颗粒两种中药颗粒剂对正常小鼠相关免疫细胞因子的作用,采用ICR小鼠为试验动物,将芪贞增免颗粒和人参茎叶总皂苷颗粒通过口服给药,观察其对小鼠的临床表现、生长的影响,并通过对其血清IL-2、IL-4、TNF-α及INF-γ细胞因子含量的检测,结果显示,两种中药颗粒剂均能够显著提高小鼠血清IL-2、IL-4、IFN-γ和TNF-α的分泌,对雌性小鼠的作用尤为显著。表明该两种中药颗粒剂具有显著提高小鼠相关免疫细胞因子的作用。     

紫黄散对免疫抑制小鼠血清IL-2、IL-4和IFN-γ的影响

为了研究自拟的紫黄散对免疫抑制小鼠血清白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-4(IL-4)、γ-干扰素(IFN-γ)含量的影响,试验将60只小鼠随机分成6组,即紫黄散组(高、中、低3个剂量组)、扶正解毒散组、模型对照组、空白对照组,除空白对照组外,其余各组小鼠分别在给药后第8,10,12天腹腔注射氢化可的松注射液,制造免疫抑制模型,空白对照组和模型对照组小鼠灌胃生理盐水,其余各组小鼠分别灌胃高、中、低剂量紫黄散和扶正解毒散,共灌胃14 d,于末次给药后第2天摘眼球取血制备血清,检测小鼠血清IL-2、IL-4和IFN-γ的含量。结果表明:紫黄散和扶正解毒散均能明显提高免疫抑制小鼠血清IL-2、IL-4和IFN-γ水平,紫黄散的免疫增强效果优于扶正解毒散,且以中剂量的紫黄散效果最佳。说明自拟紫黄散能够提高免疫抑制小鼠血清IL-2、IL-4和IFN-γ水平。