肠炎沙门菌glpK基因缺失株的生物学特性及其免疫效果评价的研究

作者：冀梦瑶; 周诗淼; 蒋卉; 张莹辉; 彭小薇; 李佩国; 吴同垒^*

来源：中国预防兽医学报, 2022, 44(05): 471-476.

• 甘油激酶GlpK
• 基因缺失株
• 疫苗

为分析甘油激酶(GlpK)对肠炎沙门菌毒力的影响，本研究使用野生菌株 c50336 和 glpK 基因缺失菌株 c50336ΔglpK 进行体外模拟应激试验，分析 glpK 基因缺失对沙门菌抵抗应激环境的影响。将这两株菌分别以MOI 100 感染鼠源巨噬细胞 Raw264.7，在不同时间点计算胞内存活的细菌数，以评价 glpK 基因的缺失对沙门菌胞内存活率的影响；将菌株 c50336 和 c50336ΔglpK 腹腔注射小鼠，利用寇氏法计算各菌株对小鼠的半数致死量(LD50)。结果显示，与 c50336 相比，c50336ΔglpK 在氧化和高渗环境中的存活率极显著降低(0.001<P<0.01)，但在酸性和碱性环境中的存活率无明显变化，且在巨噬细胞内的存活率明显降低；LD50测定结果显示，c50336ΔglpK和 c50336 对小鼠的 LD50分别为 1.6×107cfu 和 6.7×102cfu。将菌株 c50336ΔglpK 以 2.1×106cfu/只的剂量免疫 BALB/c小鼠，14 d 后二免，首免 28 d 时，以 1.5×105cfu/只注射菌株 c50336，计算 15 d 内小鼠的免疫保护率；按上述方法免疫小鼠一次，分别在免疫后 3 d、10 d 和 21 d，对各组小鼠采血分离血清，经间接 ELISA 检测小鼠血清抗体水平；取脾脏称重，计算脾脏指数；采用细菌计数法测定小鼠脾脏载菌量；制备免疫小鼠脾淋巴细胞悬液，分别经 c50336ΔglpK 全菌蛋白和 ConA 刺激，72 h 后采用 MTT 法检测各组小鼠脾细胞的增殖能力。免疫保护率结果显示，glpK 缺失株可对免疫小鼠提供 100%的保护率，而攻菌对照组小鼠在攻菌后 12 d 全部死亡。脾脏指数和载菌量检测结果显示，与对照组相比，免疫后 3 d、10 d 和 21 d 的免疫组小鼠脾脏指数均极显著升高(0.001<P<0.01)，且 10 d 时脾脏指数最高；小鼠脾脏载菌量逐渐降低，并在免疫后 21 d 脾脏细菌被完全清除。血清抗体检测结果显示，免疫组小鼠抗体水平随免疫次数的增加而升高，而对照组小鼠血清抗体一直为阴性。淋巴细胞增殖能力检测结果显示，c50336ΔglpK 全菌蛋白刺激的小鼠脾细胞增殖指数随免疫次数的增加而升高，与对照组差异均极显著(0.001<P<0.01)。本研究结果首次证实 glpK 与肠炎沙门菌的毒力密切相关，且其缺失菌株可对小鼠提供良好的免疫保护。本研究为肠炎沙门菌 glpK 缺失株疫苗的研究奠定了基础。

• 单位
  河北科技师范学院; 中国兽医药品监察所