免疫接种途径对淋球菌上行感染小鼠模型中疫苗介导免疫应答的诱导作用评估

　　本研究针对淋球菌抗生素耐药性日益严峻而疫苗研发困难的现状，评估了经不同途径（皮下与腹腔）接种ΔABR dOMVs疫苗在小鼠上行性淋球菌感染模型中的保护效果及免疫应答差异。结果显示两种接种方式均能加速生殖道清除淋球菌，但分别诱导中性粒细胞浸润（SC）和更高水平的IgA及杀菌抗体（IP）。该研究为淋球菌疫苗免疫策略优化提供了重要实验依据。

　　

随着全球每年约8240万新发感染病例的出现和多重耐药淋球菌菌株的不断涌现，淋球菌（Neisseria gonorrhoeae, Ng）感染已成为公共卫生领域的紧迫威胁。虽然多数黏膜感染症状轻微，但淋球菌可上行感染导致严重炎症反应，甚至引发不孕症。由于淋球菌具有严格的宿主特异性且感染后不产生持久免疫力，疫苗研发面临巨大挑战。虽然人类感染模型有助于评估免疫应答，但仅限于男性尿道炎研究，而雌性激素处理的小鼠模型为研究女性生殖道感染提供了重要平台，特别是补充人转铁蛋白（hTF）的模型能模拟上行性感染过程。

先前研究表明，来自缺失主要外膜蛋白PorA、PorB和RmpM的脑膜炎球菌突变株（ΔABR）的去毒外膜囊泡（detergent-detoxified outer membrane vesicles, dOMVs）能增强小鼠下生殖道淋球菌清除能力。这些研究多采用腹腔注射（intraperitoneal, IP）免疫，虽常见于小鼠实验却与人类疫苗接种方式不符。随着小鼠模型在淋球菌保护性免疫研究中的应用日益广泛，系统评估疫苗接种途径对免疫效果的影响显得尤为重要。

本研究通过hTF补充小鼠模型，重点探究两个关键问题：ΔABR dOMVs能否预防上行性淋球菌感染？疫苗接种途径是否影响免疫应答效果？选择IP和皮下（subcutaneous, SC）接种途径既能与既往研究衔接，又能评估潜在免疫标志物是否局限于非转化型免疫模型。

研究采用的主要技术方法包括：使用BALB/cAnNCr小鼠建立hTF补充的上行感染模型；通过蛋白印迹和包含91种Ng抗原的蛋白微阵列技术分析抗体特异性；采用流式细胞术分析淋巴器官中免疫细胞亚群和细胞因子表达；通过血清杀菌活性（serum bactericidal activity, SBA）试验测定抗体对唾液酸化和非唾液酸化淋球菌的杀伤效果；运用opsono吞噬杀伤活性（opsonophagocytic killing activity, OPKA） assay评估中性粒细胞介导的杀菌能力；利用酶联免疫吸附测定（ELISA）定量系统与黏膜抗体水平。

剂量范围与免疫原性研究

剂量范围研究显示，6.25 μg SC接种与12.5 μg IP接种产生相似的Ng特异性抗体反应，但SC组IgG2a水平相对较低。选择12.5 μg剂量进行后续研究发现，IP免疫组表现出更高的IgG3、IgA水平和OPKA活性，而SC组则显示更强的非唾液酸化LOS的SBA活性。

Ng攻击研究

攻击实验表明，ΔABR-SC和ΔABR-IP组小鼠在下生殖道的清除率显著高于对照组（ alum），上生殖道（子宫内膜和输卵管）的培养阴性率也更高。所有解剖部位的细菌负荷在接种组均显著降低，曲线下面积（AUC）分析显示接种组阴道细菌负荷显著减少。

保护性免疫应答评估

流式细胞分析发现，IP免疫组髂淋巴结中IL-4⁺（Th2）细胞比例较低而IL-17⁺（Th17）细胞较高。SC免疫组阴道中性粒细胞浸润与细菌清除呈负相关，这种关联在IP组和对照组中未观察到。抗体水平分析显示，清除组小鼠的IgG、IgG1和IgG2a滴度显著更高，但抗体滴度与细菌负荷无直接相关性。功能实验证实IP组血清具有更强的OPKA活性和抗唾液酸化菌的SBA活性。

免疫原性抗原鉴定

蛋白微阵列分析发现，无论接种途径如何，PilQ都是主要免疫原。SC特异性应答针对MetQ，而IP特异性应答针对PilE和NGO1225（MIP）。所有血清样本均检测到对多种抗原的抗体，包括OmpU、FetA和NGO0648，表明存在针对共生奈瑟菌的共同免疫反应。

研究结论表明，脑膜炎球菌ΔABR dOMVs能有效预防小鼠阴道和上行性淋球菌感染，且保护效果与接种途径（IP或SC）无关。然而，不同接种途径诱导的免疫应答存在显著差异：SC接种主要促进中性粒细胞浸润，与阴道细菌清除密切相关；IP接种则诱导更高的血清和阴道IgA水平、抗唾液酸化淋球菌的血清杀菌活性以及增强的中性粒细胞opsono吞噬杀菌活性。这些发现说明，针对同一候选疫苗，细胞和功能性抗体应答可能因接种途径而异。

讨论部分强调，尽管清除率相似，但不同接种途径可能通过不同机制介导保护效果。SC接种可能通过"先天免疫训练"机制增强中性粒细胞招募，而IP接种则依赖抗体介导的免疫机制。蛋白微阵列结果显示两种接种途径均能识别共同抗原（如PilQ），但也存在途径特异性抗原识别模式。该研究为淋球菌疫苗的免疫策略提供了重要见解，表明保护效果可能通过多种机制实现，这为未来疫苗设计和接种方案优化提供了实验依据。研究结果发表于《The Journal of Infectious Diseases》，对应对日益严峻的淋球菌抗生素耐药性问题具有重要科学意义和临床应用价值。