近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物生物安全与公共卫生防控科技创新团队通过对布鲁氏菌进行外膜重塑,成功提升其外膜囊泡的产量与免疫原性,并证实外膜囊泡能为小鼠抵御布鲁氏菌感染提供有效免疫保护,为新型布鲁氏菌病疫苗研发提供了重要参考。相关研究成果发表在《纳米生物技术杂志(Journal of Nanobiotechnology)》。
布鲁氏菌病是由布鲁氏菌引起的一种在全球广泛流行的人畜共患病,对畜牧业安全生产与人类公共卫生安全构成严重威胁。外膜囊泡是由革兰氏阴性菌自然分泌的具有生物活性的纳米颗粒,布鲁氏菌通过释放外膜囊泡,在宿主侵袭与免疫逃逸过程中发挥关键作用。然而,野生型布鲁氏菌株的外膜囊泡存在产量有限、免疫原性不足等瓶颈问题。为克服上述局限性,研究人员成功构建了重组布鲁氏菌株Bru-M3,该菌株能重塑非经典脂多糖结构。
重塑菌株Bru-M3的产量较野生株显著提升。研究发现,Bru-M3外膜囊泡能显著激活NF-κB和IRF信号通路,在激活抗布鲁氏菌感染的天然免疫方面更具优势。通过皮下或鼻内途径接种Bru-M3外膜囊泡,能为小鼠抵御布鲁氏菌感染提供良好的保护效果。与野生株外膜囊泡相比,Bru-M3外膜囊泡疫苗接种可激发更强的体液免疫应答,更高效清除细菌、减轻组织损伤,提升炎症细胞因子水平,表明Bru-M3外膜囊泡具备成为布鲁氏菌病疫苗候选物的巨大潜力。
牧医所硕士研究生黄一珂、王恒泰、李天朋为共同第一作者,牧医所丁家波研究员、李朋研究员、蒋卉研究员为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、北京市自然科学基金青年项目、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金,中国农业科学院科技创新工程畜禽疫病防控科学中心重大项目子任务等项目支持。
原文链接:https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-025-03811-2

