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猪传染性胸膜肺炎是一种高度接触传染性、致死性呼吸道传染病,最急性病例死亡率可达80-100%。该病的病原是猪胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP),由于该菌极易造成机体肺脏损伤,加之耐药菌株的大量出现,感染后的病猪非常难以治愈,给世界养猪业造成了巨大的经济损失。APP血清型多达15个,主要血清型间缺乏交叉免疫保护,导致疫苗研究进展十分缓慢,到目前为止国际上尚无广谱的、对多种血清型交叉保护的商品化疫苗。痤疮丙酸杆菌(Propionibacterium acnes,PA)是广泛存在于正常人或动物体表、体腔及病灶中的一种革兰氏阳性菌,在动物临床尚未见有关该菌致病的报道。因为PA对单核细胞系统有较强的激活作用,也有提高机体对各种抗原的免疫原性的佐剂效应,能够促进体内抗菌肽的表达量,提高机体抵抗细菌感染的能力,尤其具有独特的抗癌活性,因而PA菌苗或其提取物在医学临床作为一种免疫增强剂和抗肿瘤制剂的研究和应用十分活跃。本课题组经小鼠和仔猪免疫与攻毒试验,发现痤疮丙酸杆菌(PA)可以预防猪胸膜肺炎放线杆菌(APP)感染。为寻找APP各主要血清型间的交叉免疫保护基因,本课题组在2007年系统筛选APP主要血清型差异基因,却意外地发现PA与APP存在很强的交叉免疫反应。虽然已经初步证明PA对APP感染具有特异性预防作用,而且以体液免疫为主。但是尚未系统、深入研究PA免疫应答及其保护作用的确切机制,限制了对其进一步的开发与利用。为阐明PA预防APP感染的作用机制,促进猪传染性胸膜肺炎新型疫苗的研究,本研究分别以活菌和灭活的PA菌株免疫小鼠(BALB/c),检测免疫应答抗体水平、抗体类型;FACS(fluorescence activated cell sorting)分析肺细胞悬液中淋巴细胞的种类和比例;测定不同抗体水平下APP攻毒小鼠的存活情况;并综合分析介导PA免疫应答的类型,阐明PA免疫应答抗体的种类、水平与预防小鼠APP感染效果的相关性。同时通过间接免疫荧光、抗体调理实验,确证抗体在预防APP感染中的作用;建立B细胞损耗小鼠模型,用PA免疫后攻毒,考察抗体水平低下时的抗感染能力,反向验证抗PA抗体的作用。实验表明PA活菌免疫产生的抗体水平和保护效果都明显优于灭活菌,最佳活菌免疫剂量为2~*10~8CFU。以最佳免疫条件进行免疫,APP1攻毒后的小鼠的存活率与PA免疫小鼠后的抗体水平存在极其显著的正等级相关关系,并且PA诱导产生的抗体在体外能够与APP1结合。在加入10%的抗PA高免血清时,能够显著的促进吞噬细胞对APP1的吞噬,与抗APP血清的促吞噬效果无差异,证明PA诱导的抗体能够特异性促进吞噬细胞对APP1的吞噬作用。此外,我们还成功构建了小鼠B细胞损耗模型,在此模型上用PA免疫与对照相比,抗体水平显著低下,保护率显著降低,说明PA免疫诱导的特异性B细胞及其产生的抗体在预防APP感染中起着非常重要的作用。本研究丰富了PA菌株的用途,开创了APP预防性疫苗研究的新局面,初步阐明了PA预防猪传染性胸膜肺炎发生的作用机制,为猪传染性胸膜肺炎的药物研究及异源疫苗研究提供有益的理论基础。