Utvikling av molekylær vaksinestrategi for atlantisk laks mot ekstra- og intracellulære patogener

Abstract

DNA-vaksiner har vist seg meget effektive mot enkelte virussykdommer – som for eksempel mot infeksiøs hematopoietisk nekrose (IHN) og viral hemoragisk septikemi (VHS). Beskyttelsen er mest sannsynlig mediert av antistoffer og cytotoksisk antiviral respons. Det er også vist at antistoffer er viktig i beskyttelse mot ekstracellulære bakterier (for eksempel Vibrio sp.), mens både cytotoksiske og cellemedierte mekanismer er sentrale i beskyttelse mot intracellulære bakterier (for eksempel Piscirickettsia sp.). Ved å benytte plasmid DNA, inneholdende molekylære adjuvanser ønsket vi å undersøke immunologiske mekanismer for sykdomsbeskyttelse samtidig som vi ønsket å utvikle molekylære vaksiner. Målet var å vise at overekspresjon av T-bet og GATA-3 hos laks kan gi en bedre beskyttelse mot hhv. intra- og ekstracellulære bakterier, mens TGF-β resulterer i dårligere beskyttelse. Gener som kodet for transkripsjonsfaktorene T-bet, GATA-3 eller det immundempende cytokinet TGF-β ble klonet inn i pDNA (pTagRFP). Studiet ble utført både in vitro ved transfeksjon av cellekultur og in vivo ved i.m. injeksjon i atlantisk laks. Det ble bekreftet i cellekultur og muskelceller (injeksjonssted) tilstedeværelse av RFP ved fluorescensmikroskopisk analyse. Resultatene fra in vivo studiet viste at en ved rekombinant DNA teknologi med innsatte gener i ekspresjonsvektor fikk økt uttrykk av TGF-β, T-bet og GATA-3. Med få unntak ble ikke uttrykket av relaterte gener (IFN-γ, IL-4/13A og IL-17A) påvirket etter injeksjon av ekspresjonsvektorene. Det ble heller ikke vist økt sykdomsbeskyttelse mot hhv. ekstra- og intracellulær patogener ved overekspresjon av T-bet og GATA-3.

Nøkkelord: Overekspresjon; pDNA; TGF-β; T-bet; GATA-3; Adaptiv immunitet; atlantisk laks; RFP