布魯菌病細胞免疫診斷靶點抗原研究進展

齊瑤

摘 要：布魯菌病是一種具有高傳染性的動物疾病，廣泛流行于世界各地，同時，該病具有人畜共患的特點，對人類健康造成極大威脅，如何及時有效的確診布魯菌病，對其針對性的采取防控措施，提高治療效果具有非常重要的現實意義。現如今，在布魯菌病診斷過程中細菌學診斷方法、分子生物學診斷方法以及血清學診斷方法應用比較普遍。但是細胞免疫學診斷方法目前還處在研發階段，對布魯菌病細胞免疫診斷靶點抗原研究，對提高布魯菌病診斷效果，提升防護水平意義重大。

關鍵詞：布魯菌病;細胞免疫;診斷方法

布魯菌病主要由布魯桿菌感染所引起，是一種具有高傳染性的疾病，不僅感染動物，還會感染人。同時布魯桿菌生物種的毒力及其致病能力存在很大差異，牛布魯菌、犬布魯菌和綿羊布魯菌等主要感染牛、羊、犬等嚙齒動物等。羊型布魯菌型對人具有較強的感染性，牛型少見。布魯菌病發病后，會對多個器官造成損害，導致這些器官功能衰退，影響生活與勞動能力。因布魯菌病自身特點與現代防疫疫苗的使用，在診斷布魯菌病過程中，時常發生交叉反應與假陽性的問題。目前診斷布魯菌病主要的方法有細菌學方法，分子生物學技術以及血清學方法等。而細菌學檢查診斷方法，不僅準確率高，還有較高的可靠性，是布病診斷的“金標準”。

布魯菌是一種兼性胞內寄生菌，侵入機體造成感染之后，會出現明顯的細胞免疫學改變，同時還有體液免疫應答發生。細胞介導的免疫反應會引發很多細胞因子產生，在機體內對感染進行對抗。檢測不同細胞因子，不僅可以將機體感染狀況反映出來，同時還能反映機體免疫水平。而且布魯菌病感染初期，通過檢測手段就能及時發現這些特異性的細胞因子，及時的作出診斷。現在對于布魯菌病免疫原性蛋白的研究主要集中在外膜蛋白和菌體蛋白。

一、外膜蛋白

原核生物細胞膜主要由外膜蛋白所組成，不僅對機體中細菌正常形態結構起著重要的維持作用，同時也是確保細菌繁殖生存的重要成分。通過對外膜蛋白進行免疫學以及基因組學研究發現，該類蛋白對于疾病診斷與預防有著重要的作用。其免疫原性特征較強，可以對機體形成刺激作用，引發免疫應答，形成特殊的細胞因子，所以外膜細胞是免疫診斷的重要靶點。

1.BCSP31蛋白

該蛋白存在較強的特異性與反應性。通過蛋白芯片開展布魯菌蛋白免疫學檢測過程中，發現在山羊感染后的血清中才存在這種蛋白的抗體，但是人感染布魯菌病患者血清中沒有發現此類抗體。所以通過此蛋白能夠有效區分人群和動物布魯菌感染以及相關疫苗免疫。在BCSP31蛋白基礎上建立的分子生物學檢測方法，應用于布魯菌感染的特異性診斷，將成為布魯菌病血清學特異性診斷靶點。

2.Omp10蛋白

在布魯菌病感染后，Omp10蛋白作為重要的抗原蛋白，在布魯菌中普遍存在，但在牛感染血清中，此蛋白不會發生反應，而在養感染的血清中會有相應的反應發生。所以，在診斷布魯菌病中可以作為重要的診斷候選靶點。

3.Omp31蛋白

該蛋白為粗糙型布魯菌保護性抗原蛋白，除牛種之外的其他布魯菌病內都存在其基因，達到98%以上的基因同源性。該蛋白作為細胞免疫抗原，具有較強的優勢，可將其作為重要的細胞免疫診斷靶點。

二、菌體蛋白

1.L7/L12蛋白

在布魯菌胞漿內L7/L12蛋白是其重要的核蛋白，和其他蛋白共同組成核糖體，各種布魯菌內達到97.1%的基因同源性，為重要的一種細胞優勢抗原，可以對染病動物單核細胞起到特異性的刺激作用，同時對IFN –γ具有上調其轉錄與表達作用，在布魯菌侵入階段機體對抗型作用中有著重要的意義。通過該蛋白進行相關DNA疫苗制備，能夠引發機體發生體液、細胞免疫應答等，顯示牛感染布魯菌病后，全血中受抗原蛋白體外刺激引發的IFN –γ和疾病存在密切的聯系，倘若通過一些定量關系來展現這種聯系，這對布魯菌細胞免疫診斷具有非常重要的意義。所以，在個體感染以及免疫中，該蛋白是IFN –γ產生的主要刺激源，可以作為細胞免疫診斷的重要靶點。

2.GroEL蛋白

GroEL蛋白廣泛存在于病原微生物中，在蛋白質的正確折疊和組裝、蛋白質的變復性以及跨膜轉運等過程中起 重要作用，同時也是一種免疫優勢抗原。在布魯菌感染機體以后，GroEL能夠參與誘導機體的體液免疫和細胞免疫。GroEL在進化過程中具有較高的保守性，作為診斷靶點具有一定的特異性。S19 疫苗株免疫小鼠后，提取的小鼠脾臟細胞在GroEL體外刺激下可產生 IFN-γ 。這預示著疫苗免疫后，GroEL可刺激免疫細胞產生IFN-γ ，表明GroEL一種良好的刺激原，是細胞免疫診斷靶點抗原的候選蛋白之一。

三、結語

機體感染布魯菌之后，會發生誘導細胞免疫應答，對應的細胞產生分泌表達，并形成抗體來對抗病原菌。所以，布魯菌感染后，通過檢測抗體水平，難以及時發現。機體細胞發生免疫反應之后，會產生IFN-γ。特異性抗原蛋白刺激之后的淋巴細胞，分泌的 IFN-γ水平，能夠將感染機體的狀態充分反映出來。所以，宿主感染狀Omp以及菌體蛋白的反映能夠通過檢測細胞因子而體現，機體細胞免疫受其刺激而引發，并為潛在的特異性細胞因子的刺激源，可以作為細胞免疫診斷的重要候選靶點蛋白，基于該特點能夠為建立細胞免疫學診斷方法提供重要的依據。布魯菌抗原蛋白與牛外周血魯菌素BrPPD，IFN-γ 體外釋放，具有較好的研究意義。體外刺激下的BrPPD與抗原蛋白，接種布魯菌疫苗免疫的牛外周血可以釋放大量的 IFN-γ ，IFN-γ的釋放水平與BrPPD皮試試驗血清抗體凝集動態變化之間存在相關，并且調高抗原蛋白的刺激濃度可以上調IFN-γ釋放水平。在提高淋巴細胞IFN-γ釋放水平的基礎上，如能摸索出IFN-γ釋放量與布病感染間的關系，布病的細胞免疫診斷方法有望進入臨床應用。

近些年來，研究布魯菌蛋白功能方面還比較局限，伴隨研究蛋白組學技術的逐漸發展，上述這些蛋白的研究也會逐漸增強，一種或幾種靶點蛋白，在體外通過單一或者結合的方式刺激特異性細胞因子的釋放能夠反映布病的感染狀態，不僅如此，一些特異性的靶點蛋白還可用于區分自然感染和疫苗接種，這對于布病的診斷具有重大的意義。

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