بررسی ایمنی‌زایی پروتئین نوترکیب (STxB) شیگلا دیسانتری تیپ 1 در موش سوری

نویسندگان

چکیده

زمینه و هدف: شیگلوز عفونت حادّ روده‌ای حاصل از شیگاتوکسین و توکسین‌های شبه شیگاست که توسط باکتری شیگلا و باکتری اشرشیا کلی انتروهموراژیک (EHEC) و اشرشیا انتروتوکسینوژنیک (ETEC) ایجادمی‌شود. این بیماری، میزان شیوع بالایی در جهان دارد و به‌عنوان یک عامل بیوتروریستی شناخته می‌‌شود. هدف از این مطالعه بررسی ایمنی‌زایی پروتئین نوترکیب STxB و نانوالیاف حاوی پروتئین STxB به صورت تجویز نازالی و تزریقی می‌باشد.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، وکتور pET28a(+) دارای ژن stxB در اختیار قرارگرفت، این وکتور به درون باکتری DE3 E. Coli BL21 ترانسفورم شد. این باکتری روی محیط آنتی بیوتیک رشد داده شد و با روش PCR مستقیم، بیان پروتئین و ژل SDS-PAGE مورد تایید قرارگرفت. پروتئین نوترکیب توسط ستون نیکل تخلیص و توسط ژل SDS-PAGE و ایمنوبلاتینگ نیز تاییدشد. نانوالیاف کایتوسان حاوی پروتئین STxB توسط دستگاه الکتروریسی سنتز شد. تجویز نازالی و تزریقی پروتئین STxB و نانوالیاف حاوی پروتئین STxB در چهار نوبت متوالی به موش‌های سوری انجام و تیترآنتی بادی آنها بررسی شد.
یافته‌ها: با انجام آزمایش الایزا، افزایش تیتر آنتی بادی IgG علیه پروتئین STxB، درحالت تزریقی و نازالی مشاهده و درحالت نازالی برای نانوالیاف حاوی پروتئین STxB مشاهده نشد که ممکن است به علت عدم جذب آنتی ژن توسط سلول‌های اپیتلیالی بینی موش باشد. موش‌های ایمن شده توانستند تا پنج برابر LD50 شیگا توکسین E. coli O157:H7 را تحمل نمایند.
نتیجه گیری: نتایج بدست آمده از این تحقیق بیانگر آن است که با تجویز نازالی و تزریقی پروتئین STxB موش‌های ایمن شده می‌توانند شیگا توکسین E. coli O157:H7 را تحمل نمایند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Immunogenicity Investigation of recombinant proteins (StxB) of Shigella dysenteriae type 1 in mice

نویسندگان [English]

  • Hossein Honari
  • Mehdi Baranvand
  • Mohammad Ebrahim Minaee
چکیده [English]

Background: Shigellosis is an acute intestinal infection from Shiga toxin and Shiga-like toxin, which is caused by Shigella and enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) and entrotoxinogenic Escherichia coli (ETEC). The disease has a high prevalence rates in the world and is known as a bioterrorist agent. STxB is a part of Shiga toxin and have the property of immunogenicity.
Materials and Methods: In this experimental study, the vector pET28a (+) containing the stxB gene was used and was transformed into E. coli BL21 DE3. The bacteria were grown on antibiotic medium and were confirmed with direct PCR, protein expression and SDS-PAGE gel. The recombinant protein purified by nickel column and was confirmed with SDS-PAGE gel and immunoblotting. The chitosan nanofibers containing STxB protein were synthesized by the electrospinning device. The Intranasal and injectable prescription of STxB protein and nanofibers containing STxB protein were performed in mice for four consecutive times and their Antibody titer were assessed. By ELISA, increased IgG antibody titers were observed in injectable and nasal view mode, which may not capture antigen by nasal epithelial cells in mice.
Results: By ELISA, The increase in IgG antibody titers was observed in injectable and intranasal states but not in naonnasal one, which may be due to the lack of antigen captured by nasal epithelial cells in mice. Immunized mice were able to tolerate five times of the Shiga toxin LD50 of E. coli O157: H7.
Conclusion: The results of this study indicate that with nasal and injection prescribed of STxB protein, the immunized mice can tolerate E. coli O157: H7 Shiga toxin.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cloning
  • Immunization
  • Protein expression
  • Recombinant proteins
  • Shigella dysenteriae Type1