השפעות של פוליסכריד גולמי מ- Cistanche Deserticola על מחלת הפה והטלפיים נוגדנים לחיסון נגיפי ותת-תת-קבוצה של תאי T

איש קשר: אודרי הוaudrey.hu@wecistanche.com

ZHANG איי-ליאן; BA Xue-li; וואנג דן-יאנג; ZHAO Bing

מחלת כף הרגל והפה (FMD)היא מחלה הנגרמת על ידיוירוס מחלת הפה והטלפיים (FMDV)שמתפשט בין בעלי חיים שסועים, מסכן קשות את בריאות בעלי החיים וגורם להפסדים כלכליים אדירים. חיסון נמצא בשימוש נרחב כאמצעי יעיל למניעת מחלת הפה והטלפיים והשיג תוצאות יוצאות דופן. בשל האימונוגניות החלשה של האנטיגן המומת מנגיף מחלת הפה והטלפיים, לעתים קרובות יש צורך להוסיף אדג'ובנט כדי למלא את תפקידו [1-2]. נכון לעכשיו, התוסף הנפוץ בחיסונים מסחריים למחלת הפה והטלפיים הוא תחליב השמן ISA-206, שהוא מפעיל של התאים ויכול גם לשפר את התגובה החיסונית ההומורלית, אך תופעות הלוואי שלו גדולות יחסית. למרות שקיימים סוגים רבים של אדג'ובנטים, כמו אדג'ובנטים נפוצים (תוספי מלח אלומיניום, תחליבים שמן-מים וכו') ואדג'ובנטים חדשים (MF59, פוליסכרידים צמחיים וכו'), התוספים המשמשים לחיסונים למחלת הפה והטלפיים עדיין מוגבלים, בעיקר כולל אלומיניום הידרוקסיד, Span, שמן מינרלי קל וכו', לכולם יש פגמים שונים, כגון השפעה חיסונית לא מספקת או רעילות מאוד ותופעות לוואי [3-4]. לפיכך, קיים צורך דחוף בפיתוח תוספי עזר חדשים בעלי יעילות גבוהה ורעילות נמוכה לחיסונים למחלת הפה והטלפיים כדי לשפר את ההשפעה המגינה החיסונית של החיסון, שיש לה משמעות חיובית עבורמניעה וטיפול במחלת כף הרגל והפה.

רפואה סיניתצמחים בעל סיכויי יישום רחבים במניעה וטיפול במחלות זיהומיות. לרפואת הצמחים הסינית היסטוריה ארוכה של טיפול במחלות של בני אדם ובעלי חיים. בתחום חקר אדג'ובנטים לחיסונים, חוקרים מקומיים וזרים חילצו פוליסכרידים ממגוון תרופות צמחיות סיניות כדי לחקור את השפעותיהם האדג'ובנטיות, כגון פוליסכרידים של ג'ינסנג, פוליסכרידים אסטרגלוס, פוליסכרידים טוקאהו, פוליסכרידים אפי-מדיום וכו', ומצאו שיש להם. תפקודי חיסון לבני אדם ובעלי חיים. יש לו אפקט קידום טוב והוא הופך לאדג'ובנט מועמד חדש [5-7].

Cistanche (Cistanche deserticola YCMa)הוא צמח ממשפחת דנג. זוהי רפואת צמחי מרפא סינית מזינה נפוצה והיא שימשה כמזון מזין לצריכה ארוכת טווח על ידי אנשים. בשנים האחרונות ביצעו חוקרים עבודת מחקר רבה על המבנה הכימי והפעילות הפרמקולוגית של פוליסכריד מ-Cistanche וגילו שהמרכיבים הפעילים שלו כוללים בעיקר פוליסכרידים, גליקוזיד פנילתנואיד כולל, אלקלואידים ועוד, ביניהם תכולת הרב-סוכרים. גבוה יחסית וניתן להתאמה. למערכת החיסון יש השפעות נוגדות חמצון ואנטי אייג'ינג [8-9].

Cistanche (Cistanche deserticola YCMa)

מחקרים ראשוניים מצאו כי השילוב של פוליסכריד מדברי cistanche גולמי ועכברים מחוסנים ב-OVA הגביר משמעותית את רמת הנוגדנים הספציפיים ל-OVA, ותאימות לחיסון נגד שפעת יכולה להעלות את רמת הנוגדנים של חיסון נגד שפעת [10-11]. לאור זאת, מחקר זה השתמש בפוליסכריד הגולמי של Cistanche deserticola כחומר אדג'ובנט מועמד לחיסון מחלת הפה והטלפיים המומת, ובעזרים מסיסים במים נבחרים עם השפעות משמעותיות לשיפור מערכת החיסון ותופעות לוואי קטנות, כךפוליסכריד גולמי מ- Cistanche deserticola יכול לשמש ביעילות כתוסף חדש לחיסונים למחלת הפה והטלפיים.

הכנת הסוכן

במחקר זה,פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola (CDCP)היה משולב עםוירוס מחלת הפה והטלפייםלהכין חיסונים. עכברי ICR חוסנו דרך מסלול השרירים. השפעות החיסון על התגובה החיסונית ההומורלית והתאית של עכברים זוהו ונצפה בבטיחותם. הפיתוח של אדג'ובנט חדש בטוח לחיסון מחלת הפה והטלפיים מספק התייחסות.

פוליסכריד גולמי מבית Cistanche deserticola

ההשפעה של פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola (CDCP) על רמת הנוגדנים הספציפיים ל-FMDV בסרום

רמת ה-IgG בסרום הראתה מגמת עלייה הדרגתית לאחר 14 ימים, 21 ימים ו-28 ימים לאחר המגיפה הראשונית (איור 1). ב-14 ו-21 ימים לאחר החיסון הראשוני, רמת הנוגדנים של קבוצת FMDV Ag/CDCP הייתה גבוהה משמעותית מזו של קבוצת FMDV-Ag ללא תוספים (P<0.05), and="" there="" was="" no="" significant="" difference="" from="" the="" fmdv="" group="" (p="">0.05). ב-28 ימים לאחר החיסון הראשוני, בהשוואה ל-FMDV-Ag ללא אדג'ובנט, רמת נוגדני IgG של FMDV-Ag/CDCP עלתה באופן משמעותי (P<0.05), but="" it="" was="" extremely="" significantly="" lower="" than="" that="" of="" the="" fmdv/isa-206="" group=""><0.01). the="" antibody="" level="" of="" the="" fmdv-ag="" adjuvant-free="" group="" was="" significantly="" different="" from="" that="" of="" the="" 0.9%="" nacl="" control="" group=""><>

פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola (CDCP) על התפשטות לימפוציטים בטחול

21 ימים לאחר החיסון הראשוני, נעשה שימוש בשיטת MTT כדי לזהות את השפעת ההתפשטות של פוליסכריד גולמי מ- Cistanche deserticola על לימפוציטים בטחול. כפי שמוצג באיור 2, לאחר ש-FMDV-Ag גירוי לימפוציטים בטחול במבחנה, אינדקס גירוי הלימפוציטים של קבוצת FMDV-Ag/CDCP היה גבוה משמעותית מזה של FMDV-Ag ללא קבוצה אדג'ובנטית (P<0.05), and="" compared="" with="" fmdv/isa-206="" there="" was="" no="" significant="" difference="" between="" the="" groups="" (p="">0.05). לאחר גירוי על ידי ConA ו-LPS, זה יכול לשפר באופן משמעותי את התפשטות לימפוציטים בטחול (P<>

ההשפעה של פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola (CDCP) על הביטוי של תאי CD4 פלוס ו-CD8 פלוס T

21 ימים לאחר החיסון הראשוני, נבדקו ההשפעות של CDCP ו-FMDV-Ag על תאי CD4 פלוס ו-CD8 פלוס T בטחול של עכברים. התוצאות מוצגות באיור 3-א ד. היחס בין תת-קבוצות של תאי תאי CD3 פלוס, CD4 פלוס, CD3 פלוס, CD8 פלוס T בקבוצת FMDV-Ag/CDCP היה גבוה משמעותית מזה של תוסף FMDV-Ag קבוצה חופשית (עמ'<0.05), and="" compared="" with="" fmdv/isa-="" the="" difference="" between="" the="" 206="" groups="" was="" not="" significant="" (p="">0.05). הקבוצה ללא אדג'ובנטים של FMDV-Ag לא שיפרה את הביטוי של תאי CD4 פלוס ו-CD8 פלוס T.

ההשפעה של פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola (CDCP) על תת-קבוצות של תאי T CD4 פלוס, CD44 פלוס ו-CD8 פלוס CD44 פלוס

על מנת לבחון את ההשפעה של פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola על תאי T effector, נעשה שימוש ב-flow cytometry כדי לזהות את הביטוי של CD4 plus, CD44 plus, ו-CD8 plus, CD44 plus בתאי הטחול של עכברים לאחר חיסון. התוצאות מוצגות באיור 4-לספירה. האחוזים של CD4 פלוס, CD44 פלוס, ו-CD8 פלוס, CD44 פלוס בקבוצת FMDV Ag/CDCP היו גבוהים משמעותית מאלה בקבוצה ללא אדג'ובנטים FMDV-Ag (P<0.05), and="" were="" different="" from="" the="" fmdv/isa-206="" group="" not="" significant="" (p="">0.05).

השפעת פוליסכריד גולמי מ-Cistanche deserticola (CDCP) על גדילת עכברים

After immunizing animals with Crude Polysaccharide from Cistanche deserticola through the muscle route, the growth of the mice was observed during the entire immunization period and the body weight was weighed weekly to observe the granuloma at the injection site (Table 1). After the immunization, the mice did not have hair loss or refusal to eat. The weight of each group of mice increased normally at 14 d, 21 d, and 28 d after immunization, and there was no significant change in body weight between the groups (P>0.05). לעכברים בקבוצת FMDV Ag/CDCP לא היו גרנולומות באתר ההזרקה, ולעכברים ב-וירוס מחלת הפה והטלפייםלקבוצת החיסונים המכילה תוסף שמן ISA 206 היו גרנולומות באתר ההזרקה.

תוספים שימשו בחיסונים שונים במשך זמן רב, יכולים לסייע לחיסונים למלא השפעה מעודדת חיסונית, להפחית את מינון החיסונים, ולמלא תפקיד חשוב מאוד במניעה ומגיפה של מחלות זיהומיות [3]. עם התפתחותם של חיסונים חדשים, בין אם בתחום חקר החיסונים הווטרינריים ובין אם בתחום חקר החיסונים בבני אדם, הדרישות לכמות ואיכות תוספי החיסון הולכות וגדלות. התוסף החדש האידיאלי צריך להיות בעל השפעה מגרה יעילה על החסינות התאית או ההומורלית של הגוף, להיות בעל השפעה ארוכת טווח ויציבה, להפחית את מספר החיסונים, להיות בעל פחות תופעות לוואי, ולהיות קל לייצור וקל להזרקה [13] .

בוירוס מחלת הפה והטלפייםחיסונים מומתים, בדרך כלל מוסיפים תוספי שמן כדי לשפר את חסינות החיסון, אך ישנם חסרונות כגון מתח חיסוני גבוה. בהשוואה לתוספי שמן, תוספי מים פשוטים לשימוש, ניתנים לשילוב עם אנטיגנים של חיסון בכל יחס, אינם זקוקים לאמולסיפיקציה וקלים להזרקה. לכן, לתוספי מים יש סיכויי יישום טובים בחיסוני FMDV. לפוליסוכרים סיניים צמחיים יש השפעות אימונומודולטוריות טובות, בשילוב עם היתרונות שלהם בבטיחות, פליאוטרופיה ועצמאות, והופכים לנקודה חמה במחקר של תוספי חיסון חדשים [14]. בתחום מחקר אדג'ובנטים של חיסוני FMDV, משתמשים בכמה פוליסכרידים סיניים בצמחי מרפא במחקר של אדג'ובנטים חדשים. לדוגמה, פוליסכרידים אסטרגלוס משמשים כתוספים לחיסוני FMDV. חיסון דרך הפה יכול לשפר חסינות הומורלית ותאית, ומינונים נמוכים יכולים לעכב את הבשלת התאים הדנדריטים, מינונים גבוהים יכולים לקדם את הבשלותם.

חוקרים השתמשו גם בפוליסכרידים מבית Baizu ופוליסכרידים מEucommiaכעזרי ה-וירוס מחלת הפה והטלפייםחיסון כדי לחקור את ההשפעות המשפרות את החיסון שלהם [15-17]. בשל ההבדלים הגדולים בתכולת החומרים הפעילים של תרופות צמחיות סיניות שונות, בדיקה מקיפה מצמחי מרפא סיניים בעלות פעילות אימונולוגית לאיתור תוספים מתאימים היא בעלת משמעות רבה למניעת מחלות ובריאות האדם ומהווה גם מוקד מחקר בתחום חיסונים. בניסוי זה, אפוליסכריד גולמי מבית Cistanche deserticolaנבחר כעזר מועמד ל-וירוס מחלת הפה והטלפייםחיסון, ובוצע מחקר ניסיוני של ההשפעה האדג'ובנטית. המניעה והטיפול במחלות זיהומיות תלויים בעיקר בתגובה החיסונית ההומורלית המתווכת על ידי לימפוציטים B ובתגובה החיסונית התאית המתווכת על ידי לימפוציטים מסוג T [18-20].

בגלל הוירוס מחלת הפה והטלפייםהחיסון למעשה משתמש בחיסון שרירים בייצור, מסלול השריר משמש לחיסון עכברים בניסוי, והשפעת השיפור החיסונית של CDCP מוערכת על ידי הערכת ההשפעה של CDCP על ייצור נוגדנים ותתי קבוצות של תאי T, ובטיחותו מוערכת. תצפיות ראשוניות. תוצאות המחקר הראו שהפוליסכריד הגולמי של Cistanche cistanche יכול להגביר את רמת הנוגדנים הספציפיים ל-FMDV ב-14 ו-21 ימים לאחר החיסון, ואין הבדל משמעותי בין ההשפעה לרמת האדג'ובנט ל-ISA-206 ; רמת הנוגדנים ב-28 ימים לאחר החיסון נמוכה מזו של ISA-206 שמן אדג'ובנט, מה שמראה כיפוליסכריד גולמי מ- Cistanche deserticola יכול לשפר את רמת החסינות ההומורליתבתוך פרק זמן מסוים לאחר החיסון. שיעור התפשטות הלימפוציטים נמצא בקורלציה חיובית עם רמת מדד הגירוי. בניסוי MTT,פוליסכריד גולמי מ- Cistanche deserticola יכול לקדם את התפשטות הלימפוציטיםמגורה על ידי אנטיגן FMDV, ConA ו-LPS. בניסוי תת-קבוצת תאי T, CDCP יכול לא רק להגביר את הביטוי של תאי CD4 פלוס ו-CD8 פלוס T, אלא גם לשפר את רמות תאי ה-T CD4 פלוס, CD44 פלוס ו-CD8 פלוס, CD44 פלוס אפקטור T, ואין הבדל משמעותי מקבוצת העזר של ISA-206; בבטיחות בניסויים מיניים, נמצא כי לעכברים בקבוצת החיסונים המכילים ISA-206 היו גרנולומות באתר ההזרקה, בעוד שקבוצת החיסונים המכילה אדג'ובנט מים CDCP לא מצאה גרנולומות, מה שהצביע על כךלפוליסכריד גולמי מ- Cistanche deserticola יש בטיחות טובה. לבטיחות נוספת, יש לבצע ניסויים רלוונטיים כדי לאשר.

פוליסכריד גולמי מבית Cistanche deserticolaלא רק הגבירה את התגובה החיסונית ההומורלית, אלא גם העלתה את רמת השגשוג של לימפוציטים, קידמה את הרמה של תת-קבוצות של תאי CD4 פלוס ו-CD8 פלוס T, הפעלת תאי אפקטור T, ולא נמצאו גרנולומות באתר ההזרקה לאחר ההזרקה. העכברים גדלים כרגיל ואין להם התנהגויות חריגות. תוצאות מחקר אלו מהוות בסיס למחקר נוסף בנושאפוליסכריד גולמי מבית Cistanche deserticolaכעזר חדש ל-וירוס מחלת הפה והטלפייםחיסון וגם לספק התייחסות שימושית ליישום של תוספים פוליסכרידים בחיסונים אחרים.

התייחסות

［1］Diaz-san Segundo F, Median GN, Steinfeldt C, et al. חיסונים למחלת הפה והטלפיים［J］. Vet Microbiol, 2017, 206:102-112.

［2］Park JH. דרישות לחיסונים משופרים נגד מגיפות מחלת הפה והטלפיים［J］. Clin Exp Vaccine Res, 2013, 2(1): 8-18.

［3］Cao Y. תוספים לחיסונים נגד וירוסי מחלת הפה והטלפיים: התקדמות אחרונה［J］. Expert Rev Vaccines, 2014, 13（11）:1377-1385.

［4］Parid AS. חיסון נגד נגיף מחלת הפה והטלפיים: אסטרטגיות ויעילות ［J］. Expert Rev Vaccines, 2009, 8:347-365.

［5］Licciardi PV, Underwood JR. תרופות שמקורן בצמחים: מחלקה חדשה של תוספים אימונולוגיים (J］). Int Immunopharmacol, 2011, 11(3):390-398.

［6］Sun B, Yu S, Zhao D, et al. פוליסכרידים כעזרי חיסון［J］. Vaccine, 2018, 36:5226-5234.

［7］Meng XY, Chu ZF, Zhang JJ, et al. פונקציות אימונומודולטוריות של גינקו בילובה משאיר פוליסכריד על חיסון vvIBDV［J］. ChinaJ Vet Sci, 2019, 39(4):640-645.

［8］ Tu PF, Jiang Y, Guo YH, et al. מחקר ופיתוח תעשייתי של Cistanche［J］. Chin Pharm J, 2011, 46(12):882-887.

［9］Zhang W, Huang J, Wei W, et al. מיצוי, טיהור, אפיון ופעילויות נוגדות חמצון של פוליסכרידים מ- Cistanche tubulosa［J］. Int J Biol Macromol, 2016, 93:448-458.