猫变应原Fel d 1病毒样颗粒疫苗通过下调猫内源Fel d 1 表达预防猫过敏症的研究

The domestic cat (Felis domesticus) is a common household pet and a significant source of indoor allergen. Cat allergy is one of the more common allergies and particularly happens to the children with badly suffering. Researches show that Fel d 1 (Felis domesticus allergen 1) is the most potent and most important allergen among the cat allergens. The clinical symptoms of the cat allergy induced by Fel d 1 range from mild rhinitis, conjunctivitis, allergic inflammation to life-threatening asthmatic responses. Currently, clinical trial researches focus specifically on the cat-allergic people, paying inadequate attention to Fel d 1 allergen, the source of cat allergy. Therefore, from another point of view, this study focuses on the control of Fel d 1 allergen level. The project intends to design a virus-like particle (VLP) vaccine consisting of recombinant Fel d 1 fused to hepatitis B core antigen, and studies the influence and mechanism of the VLP vaccine against the expression of cat natural Fel d 1 allergen by molecular biology and immunology technologies. To assess the cat allergy prevention effectiveness of the HBcAg-rFel d 1 VLP vaccine, allergy testing measures the allergy severity that cat-allergic individuals react to specific allergens, such as cat saliva, cat dander, from different vaccine groups. The results of this research project will not only provide a new idea in the prevention of cat allergy, but lay a foundation for future production of hypoallergenic pet cat.

猫是一种普遍的家庭宠物，但也是室内过敏原的重要来源。研究表明，Fel d 1是最主要的一种猫变应原，可诱发多种过敏症状甚至威胁生命。目前临床研究主要集中在以易过敏人群为研究目标，而对猫过敏症的源头-Fel d 1缺乏足够关注。因此本研究从控制变应原Fel d 1的角度，拟设计一种乙肝核心抗原与变应原Fel d 1融合表达的病毒样颗粒疫苗，通过分子生物学和免疫学手段，研究该疫苗对猫体内天然Fel d 1表达水平的影响及其机制，并且通过猫过敏患者对疫苗免疫后的猫唾液、毛发等敏感性检测评估其预防猫过敏症的效果。本项目的研究成果将为猫过敏症的防治提供新的思路，为生产低变应原的宠物猫打下基础。

宠物过敏原是哮喘和过敏性鼻炎的一个重要原因。家猫中Fel d 1蛋白是一个主要的宠物过敏原，能够诱发严重过敏反应。Fel d 1可以粘在猫毛上在空中飘散，可以在环境中存在很长时间，因此很难避免。在本项目中，我们设计了乙肝核心抗原HBcAg与Fel d 1融合表达，形成HBcAg-rFel d 1病毒样颗粒，诱导猫产生Fel d 1-特异性IgG 下调了猫体内Fel d 1 蛋白水平。结果如下：..（1）HBcAg-rFel d 1 表达载体构建与表达：本试验将编码Fel d 1蛋白的两个基因chain 1 和chain 2 拼接在一起形成重组Fel d 1（rFel d 1），然后插入到HBcAg的c/e1 loop区，取代HBcAg c/e1 loop 区的D78与E83之间的氨基酸，成功构建了pET28a-HBcAg-rFel d 1表达质粒。原核表达纯化得到HBcAg-rFel d 1融合蛋白，透射电镜检测显示，HBcAg-rFel d 1能够自发形成病毒样颗粒结构。..(2) HBcAg-rFel d 1 疫苗下调猫体内nFel d 1水平：将HBcAg-rFel d 1 疫苗免疫虎三次后，同一只猫在免疫后采集的毛发内nFel d 1的含量比免疫前明显下降，下降比例从15%到60%不等。而免疫后采集的唾液内nFel d 1的含量比在免疫前明显下降，下降比例从35%到60%不等。利用免疫组织化学检测猫的下颌下腺发现，HBcAg-rFel d 1 疫苗免疫后，虎皮猫下颌下腺nFel d 1水平显著减少。..（3）HBcAg-rFel d 1 疫苗诱导产生Fel d 1-特异性IgG：研究发现，HBcAg-rFel d 1 疫苗能够诱导虎皮猫产生Fel d 1-特异性IgG，特异性抗体滴度达10的7次方 ~10的8次方，显著高于Naïve 组和rFel d 1组。..（4）nFel d 1-过敏小鼠对不同疫苗免疫前后猫毛发的敏感性评估：将不同处理组在免疫前后猫毛溶解得到nFel d 1通过尾静脉注射到过敏模型小鼠体内，观察过敏模型小鼠的应激性过敏反应引起的体温变化。实验表明，HBcAg-rFel d 1免疫组中，免疫后猫毛内nFel d 1引起过敏模型小鼠体温的下降较温和，与免疫前差异显著。.. 本项目的实施为生产低水平变应原宠物猫提供了一种新的思路。