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2013年流行的H7N9禽流感病毒是一个多重重组病毒,该病毒可跨越物种限制引起人类感染。H7N9病毒裂解疫苗抗体滴度提升和大规模储备是疫苗研发首要面对的问题。MF59佐剂可以有效提升H7N9全病毒灭活疫苗抗体滴度,但仍不能完全抑制病毒复制、不能有效控制病毒传播。基于球虫的生物学特性及其激发宿主免疫应答的特点,本研究在所在实验室前期工作的基础上再次将球虫提取物作为佐剂,研究其对H7N9禽流感病毒灭活疫苗的免疫增强效应及其作用机制。建立新型H7N9禽流感病毒感染BALB/c小鼠模型：新型H7N9禽流感病毒感染小鼠,观察小鼠感染后临床症状,检测病毒在组织中复制以及引起组织脏器的病理损伤。应用小鼠模型评价球虫佐剂对H7N9病毒灭活疫苗的增效作用：首先应用小鼠摸索最适免疫剂量；此后选择3种球虫佐剂(Coc104,Coc106和Coc108)联合疫苗接种小鼠,综合评价联合疫苗免疫效果。研究最适佐剂Coc106的增效作用机制：监测Coc106对注射微环境影响,检测该佐剂对血清和注射部位局部因子的影响,包括中粒细胞集落刺激因子(G-CSF),中性粒细胞趋化因子(KC),干扰素γ(IFN-γ),白介素-1α[(IL-1α),白介素6(IL-6),单核细胞趋化蛋白(MCP-1),单核细胞趋化因子(MIG),巨细胞炎症蛋白1α(MIP-1α),巨细胞炎症蛋白1β(MIP-1β),趋化因子(RANTENS)和肿瘤坏死因子(TNF-α);体外实验研究Coc106对巨噬细胞吞噬功能的影响。建立了H7N9病毒感染小鼠模型。小鼠感染后体重下降率超过30%,以高剂量感染可致小鼠死亡。H7N9禽流感病毒可以在多组织脏器中复制,肺组织是主要靶器官。感染后2d-5d是病毒复制高峰期,是检测疫苗抑制病毒复制的最佳样本采集时间。被感染小鼠表现为间质性肺炎炎症病理改变。小鼠疫苗接种发现100μg为H7N9禽流感病毒灭活疫苗最适免疫剂量。3种球虫佐剂联合疫苗免疫效果发现,球虫佐剂Coc106与疫苗联合免疫可有效保护小鼠,免疫1剂后可部分抑制鼻部病毒复制,抑制肺部病毒复制,减轻肺组织炎症反应。免疫2剂后可完全抑制肺部病毒复制,显著减轻肺组织炎症反应,小鼠体重下降低于15%。通过小鼠实验评价球虫佐剂Coc106对H7N9灭活病毒的增效作用,发现该佐剂首先在注射局部建立微环境发挥免疫增强作用。刺激机体细胞集落刺激因子、细胞趋化因子和前炎症因子释放,并在注射部位富集,增强吞噬细胞功能并提升疫苗的免疫功能。综上,本研究构建的小鼠模型可以用于评价球虫佐剂对H7N9禽流感灭活病毒疫苗增效作用；其中球虫佐剂Coc106对H7N9灭活病毒疫苗有显著增效作用,其作用机制是发挥“传递系统”类佐剂作用。实验结果提示优化后的Coc106有望用于H7N9灭活病毒疫苗抑或其他灭活病毒疫苗免疫增效。