近日，中国农业科学院上海兽医研究所动物寄生虫与生物媒介控制团队利用生物信息学技术设计了一种覆盖弓形虫不同生活史阶段的多表位DNA疫苗（MEP1），并在小鼠模型中验证了其免疫原性与保护效果。相关研究成果发表于《Frontiers in Immunology》。

弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种全球性人兽共患寄生虫，可感染人类及多种温血动物，对孕妇、胎儿及免疫功能低下人群危害尤为严重，目前尚无获批的人用疫苗。现有DNA疫苗、亚单位疫苗和减毒活疫苗均存在免疫原性不足、安全性或稳定性等局限。近年来，生物信息学和免疫信息学的发展推动了多表位疫苗设计，可精准筛选高免疫原性抗原表位，提高疫苗的安全性和免疫保护潜力，为弓形虫疫苗研发提供新的策略。

本研究从ToxoDB数据库中筛选了弓形虫速殖子、缓殖子、卵囊等不同发育阶段的6个保守抗原蛋白，通过免疫信息学工具预测并筛选获得12个B细胞表位、16个HTL表位和13个CTL表位，利用特异性连接子连接后引入PADRE辅助表位，成功构建了多表位疫苗MEP1。理化性质和结构分析显示，MEP1具有稳定的构象和良好的抗原性。分子对接与免疫模拟预测表明，MEP1能与TLR4稳定结合，并有效激活B细胞、T细胞及IFN-γ应答。为验证疫苗效力，研究团队将MEP1基因克隆至pcDNA3.1载体并在HEK293T细胞中成功表达。在BALB/c小鼠模型中，MEP1-pcDNA3.1免疫组血清IFN-γ水平显著升高，脾细胞增殖能力显著增强。攻毒实验中，免疫组小鼠生存期显著延长，心脏、肝脏、脾脏、肺脏、脑等组织荷虫量均显著低于对照组。本研究完成了从计算机辅助设计到体内外实验验证的完整研究链条，为弓形虫疫苗研发提供了新策略，也推动了新型疫苗从计算机模拟走向实际应用。

中国农业科学院上海兽医研究所与延边大学联合培养硕士研究生冯文勇为论文第一作者，上海兽医研究所张厚双研究员和延边大学于龙政副教授为论文共同通信作者。研究工作得到了国家重点研发计划项目和国家自然科学基金的资助。

图1 弓形虫多表位疫苗设计的整体流程图

原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42601991/