Вплив введення генів інтерлейкіну-2 та інтерлейкіну-12 до складу експериментальної маркованої ДНК-вакцини

  • Я. О. Похоленко
  • Т. П. Гулько
  • В. А. Кордюм
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v25.1158

Анотація

Мета. Дослідити вплив комбінованого введення рекомбінантних експресійних векторів із генами інтерлейкіну-2 та інтерлейкіну-12 миші на показники гуморальної імунної відповіді, яка індукується експриментальною маркованою ДНК-вакциною проти класичної чуми свиней. Методи. Експресію хімерних білків in vitro та in vivo візуалізували за домопогою Вестерн-блот аналізу. Титр антитіл, специфічних до цільових антигенів, визначали за допомогою твердофазного імуноферментного аналізу. Результати. Було створено серію рекомбінантних плазмід, які містять ген інтерлейкіну-2 миші та хімерний ген інтерлейкіну-12 миші у складі еукаріотичних експресійних векторів. Було продемонстровано, що цільові хімерні білки експресуються зі створених векторів як in vitro в клітинах лінії НЕК 293, так і in vivo в клітинах м’язевої тканини миші. Комбіноване введення створених рекомбінантних конструкцій з генами інтерлей­кіну-2 та інтерлейкіну-12 разом з експеримен­тальною маркованою ДНК-вакциною приз­водило до значного підвищення титру специфічних до Е2 глікопротеїну IgG, а з модельною ДНК-вакциною – до підвищення титру специфічних до β-галактозидази IgG. Висновки. Таким чином, отримані дані свідчать про те, що введення рекомбінантних експресійних векторів із генами інтерлейкіну-2 та інтерлейкіну-12 миші до складу вакцинного препарату призводить до посилення гуморальної імунної відповіді як на експериментальну марковану ДНК-вакцину проти КЧС, так і на модельну ДНК-вакцину.

Ключові слова: ДНК-вакцина, гуморальна імунна відповідь, інтерлейкін-2, інтерлейкін-12, класична чума свиней.

Посилання

Saade F., Petrovsky N. Technologies for enhanced efficacy of DNA vaccines. Expert Rev Vaccines. 2012. Vol. 11. P. 189–209. doi: 10.1586/erv.11.188 .

Kutzler M.A., Weiner D.B. DNA vaccines: ready for prime time? Nat. Rev. Genet. 2008. Vol. 9. P. 776–788. doi: 10.1038/nrg2432.

Pokholenko I.A., Ruban T.A., Sukhorada O.M., Deriabin O.M., Tytok T.G., Kordium V.A. The development of DNA-vaccine against classical swine fever. Biopolym. Cell. 2007. Vol. 23. P. 93–99. doi: http://dx.doi.org/10.7124/bc.00075A .

Collins R.A., Oldham G. Recombinant human interleukin 2 induces proliferation and immunoglobulin secretion by bovine

B-cells: tissue differences and preferential enhancement of immunoglobulin A. Vet. Immunol. Immunopathol. 1993. Vol. 36. P. 31–43. doi: https://doi.org/10.1016/0165-2427(93)90004-N.

Tovey M.G., Lallemand C. Adjuvant activity of cytokines. Methods Mol. Biol. 2010. Vol. 626. P. 287–309. doi: 10.1007/978-1-60761-585-9_19.

Chow Y.H., Chiang B.L., Lee Y.L., Chi W.K., Lin W.C., Chen Y.T., Tao M.H. Development of Th1 and Th2 populations and the nature of immune responses to hepatitis B virus DNA vaccines can be modulated by codelivery of various cytokine genes. J. Immunol. 1998. Vol. 160. P. 1320–1329.

Tian D.-Y., Sun Y., Wai S.F., Lee F.K., Meng Q.-L., Suen K.M., Wang N., Han W., Li S., Li Y.-F., Li D., Ling L.J., Liao Y.J., Qiu H.J. Enhancement of the immunogenicity of an alphavirus replicon-based DNA vaccine against classical swine fever by electroporation and coinjection with a plasmid expressing porcine interleukin 2. Vaccine. 2012. Vol. 30. P. 3587–3594. doi: 10.1016/j.vaccine.2012.03.049.

Jacobson J.M., Zheng L., Wilson C.C., Tebas P., Matining R.M., Egan M.A., Eldridge J., Landay A.L., Clifford D.B., Luetke-meyer A.F., Tiu J., Martinez A.L., Janik J., Spitz T.A., Hural J., McElrath J., Frahm N. ACTG A5281 Protocol Team. The Safety and Immunogenicity of an Interleukin-12-Enhanced Multiantigen DNA Vaccine Delivered by Electroporation for the Treatment of HIV-1 Infection. J. Acquir. Immune Defic. Syndr. 2016. Vol. 71. P. 163–171. doi: 10.1097/QAI.0000000000000830.

Gately M.K., Desai B.B., Wolitzky A.G., Quinn P.M., Dwyer C.M., Podlaski F.J., Familletti P.C., Sinigaglia F., Chizonnite R., Gubler U. Regulation of human lymphocyte proliferation by a heterodimeric cytokine, IL-12 (cytotoxic lymphocyte maturation factor). J. Immunol. 1991. Vol. 147. P. 874–882.

Jelinek D.F., Braaten J.K. Role of IL-12 in human B lymphocyte proliferation and differentiation. J. Immunol. 1995. Vol. 154 (4). P. 1606–1613.

Wienhold D., Armengol E., Marquardt A., Marquardt C., Voigt H., Büttner M., Saalmüller A., Pfaff E. Immunomodulatory effect of plasmids co-expressing cytokines in classical swine fever virus subunit gp55/E2-DNA vaccination. Vet. Res. 2005. Vol. 36. P. 571–587. doi: https://doi.org/10.1051/vetres:200501910.1051/vetres:2005019.

Schoenhaut D.S., Chua A.O., Wolitzky A.G., Quinn P.M., Dwyer C.M., McComas W., Familletti P.C., Gately M.K., Gubler U. Cloning and expression of murine IL-12. J. Immunol. 1992. Vol. 148. P. 3433–3440.

Tarradas J., Argilaguet J.M., Rosell R., Nofrarías M., Crisci E., Córdoba L., Pérez-Martín E., Díaz I., Rodríguez F., Domingo M. et al. Interferon-gamma induction correlates with protection by DNA vaccine expressing E2 glycoprotein against classical swine fever virus infection in domestic pigs. Vet. Microbiol. 2010. Vol. 142. P. 51–58. doi: 10.1016/j.vetmic.2009.09.043.

Kaufman H.L., Flanagan K., Lee C.S.D., Perretta D.J., Horig H. Insertion of interleukin-2 (IL-2) and interleukin-12 (IL-12) genes into vaccinia virus results in effective anti-tumor responses without toxicity. Vaccine. 2002. Vol. 20. P. 1862–1869. doi: https://doi.org/10.1016/S0264-410X(02)00032-4.

Pokholenko I.O., Titok T.G., Sukhorada O.M., Ruban T.A. Development of model DNA-vaccine. Biopolym. Cell. 2005. Vol. 21. P. 270–274. doi: http://dx.doi.org/10.7124/bc.0006F1.

Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis T. Molecular cloning: a laboratory manual, 2nd ed. Cold Spring Harbor (N.Y.): Cold Spring Harbor Laboratory Press. 1989. 625 p.