ОВОПУЛЬС

02.07.2026

Вакцинный кандидат на основе Lactobacillus plantarum с нацеленностью на дендритные клетки и способностью к выходу из лизосом обеспечивает эффективную защиту бройлеров от некротического энтерита

Аннотация

Некротический энтерит (NE), вызываемый штаммами Clostridium perfringens типа G, остаётся одной из серьёзных угроз для мирового птицеводства, особенно в условиях ограничения применения антибиотиков.

Основной фактор вирулентности — NetB (Necrotic Enteritis B-like toxin), а также факторы адгезии FimA (Fimbrial protein A) и Fba (fructose-1,6-bisphosphate aldolase) являются перспективными мишенями для создания поливалентной вакцины.

В данном исследовании авторы разработали вакцинный штамм Lactobacillus plantarum NC8 — NC8(pYL590), способный одновременно экспрессировать на поверхности бактериальной клетки три антигена: NetB, FimA и Fba.

Для преодоления недостатков, характерных для традиционных мукозальных вакцин, в вакцинную конструкцию были дополнительно включены два функциональных компонента: нанотело phi54, обеспечивающее направленное взаимодействие с дендритными клетками (DC); пептид Pas, способствующий выходу антигена из лизосом.

Исследования in vitro показали, что опосредованный phi54 таргетинг значительно повышал эффективность захвата вакцинной конструкции дендритными клетками и вызывал их метаболическое перепрограммирование. В частности, в группе NC8(pYL590) отмечалась активация рибосомальных путей и процессов окислительного фосфорилирования.

Пептид Pas, в свою очередь, способствовал выходу антигенов из лизосом, что повышало эффективность их перекрёстной презентации иммунокомпетентным клеткам.

В результате пероральная иммунизация препаратом NC8(pYL590) индуцировала как системный, так и местный мукозальный иммунный ответ. У вакцинированных птиц регистрировали образование системных антител IgY и секреторного IgA (sIgA) слизистых оболочек.

Кроме того, вакцина стимулировала клеточный иммунный ответ по типу Th1/Th2, что подтверждалось повышением уровней цитокинов IFN-γ и IL-4.

Результаты контрольного заражения

В модели экспериментального заражения NC8(pYL590) обеспечивал частичную, но выраженную защиту от некротического энтерита. Средний показатель поражения кишечника снизился до 1,0, тогда как в контрольной группе, получавшей PBS, он составлял 3,25. Кроме того, примерно у 50% вакцинированных птиц полностью отсутствовали макроскопически выявляемые патологические изменения кишечника. Таким образом, разработанная рекомбинантная вакцина на основе L. plantarum представляет собой перспективный кандидат для профилактики некротического энтерита у кур и формирует технологическую основу для дальнейшей разработки пероральных вакцин на основе молочнокислых бактерий для птицеводства.

Ученые создали рекомбинантный штамм Lactobacillus plantarum, экспрессирующий сразу три антигена Clostridium perfringens — NetB, FimA и Fba. Но главная инновация заключается в системе доставки: нанотело phi54 направляет вакцинную конструкцию к дендритным клеткам, а пептид Pas способствует выходу антигенов из лизосом и улучшает их последующую презентацию иммунной системе.

После пероральной вакцинации у бройлеров формировался комплексный иммунный ответ: системные антитела IgY, секреторный IgA слизистых оболочек и клеточный ответ с участием IFN-γ и IL-4. При контрольном заражении средняя выраженность поражений кишечника снизилась с 3,25 в контрольной группе до 1,0 у вакцинированных птиц, а примерно у половины бройлеров макроскопические поражения кишечника полностью отсутствовали. Это выраженная, хотя пока и не абсолютная защита.

Будущее пероральных вакцин может быть связано с инженерными пробиотическими платформами, которые не просто экспрессируют антиген, а управляют тем, куда он попадет и как будет представлен иммунной системе. Для контроля некротического энтерита это особенно перспективно, поскольку иммунитет формируется непосредственно в месте развития заболевания — кишечнике.

OVOPULSE — экспертная платформа IN OVO

Количество показов: 48
Автор:  Gao, Yupeng; Wang, Mingyue; Wang, Yijie; Zhang, Yuxi; Guo, Qiyu; Yang, Tianrui; Sun, Yan; Zhang, Yuhang; Wen, Xin; Lu, Xin; Xu, Yao; Wang, Tong; Du, Linhai; Huang, Haibin; Wang, Zhannan; Wang, Chunfeng; Jiang, Yanlong