ارزيابي ايمني زائي پروتئين كايمر نوتركيب در بردارنده Intimin - EspA -Stx2b عليه باكتري E.coli O157 H7

Immunogenic evaluation of recombinant chimeric protein containing EspA -Stx2b- Intimin against E.coli O157 H7

زمينه و هدف: انتروهموراژيك اشرشيا كلي (EHEC) باعث طيف گسترده اي از عفونت ها مانند اسهال، كوليت هموراژي و سندرم هموليتيك اورميك مي شود. با توجه به خطرات ناشي از درمان آنتي بيوتيكي در عفونت E.coli O157: H7، واكسن ها روشي اميد بخش براي پيشگيري از عفونت را ارائه مي كنند. پروتئين هاي كايمر نوتركيب دربردارنده چندين ايمونوژن مي توانند ايجاد ايمني عليه عفونت هاي باكتريايي را القاء كنند. هدف از اين مطالعه بررسي ايمني زايي آنتي ژن كايمر سه ظرفيتي Intimin - EspA -Stx2b عليه باكتري E.coli O157 H7 بود. روش بررسي: در اين مطالعه توصيفي-آزمايشگاهي، پروتئين كايمر نوتركيب تحت تاثيرIPTG در E.coli BL21 DE3 بيان شد. بيان پروتئين توسط SDS-PAGE و وسترن بلات ارزيابي شد. پروتئين نوتركيب با استفاده از كروماتوگرافي تمايلي Ni-NTA تخليص گرديد. ايمني زايي در موش ها با پروتئين خالص انجام و تيتر آنتي بادي توسط ELISA تعيين شد. بعد از ايمني زايي، موشها با باكتري آلوده ، ريزش باكتري و مرگ و مير حيوان ها بررسي گرديد. بررسي آماري با آزمون هاي دانكن و T-test با نرم افزار SPSS انجام شد. يافته ها: پروتئين در ميزبان (E.coli BL21 (DE3 بيان شد و آناليز SDS-PAGE بيان پروتئين نوتركيب با وزن مولكولي kD 63 را نشان داد. پروتئين كايمر توسط وسترن بلات تاييد شد. نتايج ELISA نشان داد كه ايمني زايي با پروتئين پاسخ هومورال به EspA، Intimin و Stx2bرا القاء كرد. ريزش باكتري در موش هاي ايمن تا cfu/ml 2 10 و مرگ و مير نيز تا 60 درصد كاهش يافت. نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه پروتئين كايمر پاسخ ايمني هومورال را تحريك كرده و باعث حفاظت موش ها در برابر چالش با E. coli O157: H7 مي شود.

Background and Aim: Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) cause a wide spectrum of infections, such as diarrhea, hemorrhagic colitis and hemolytic–uremic syndrome. Considering the risks associated with antibiotic therapy against EHEC infection, vaccines can be a promising method for prevention of infections. Recombinant chimeric proteins containing multiple immunogens could induce immunity against bacterial infections. The aim of this study was to evaluate immunogenecity of trivalent chimeric antigen EspA -Stx2b -Intimin against E.coli O157 H7 infection. Material and Methods: In this descriptive-laboratory study,recombinant chimeric protein was expressed in E.coli BL21 DE3 by use of IPTG. The protein expression was evaluated by SDS-PAGE and western blotting analysis. The recombinant protein was purified using Ni–NTA affinity chromatography. The immunization was conducted in mice with purified protein and antibody titers were determined by ELISA. Following immunization, mice were infected with E.coli O157:H7 and evaluated for bacterial shedding and mortality. Using SPSS software, statistical analysis was performed by Duncan's test and T-test. Results: The protein was expressed in E.coli BL21 (DE3) and SDS-PAGE analysis showed expression of recombinant protein with molecular weight of 63kD. Western blot analysis confirmed presence of chimeric protein. ELISA results showed that immunogenic properties of chimeric protein induced humoral response to EspA, intimin and Stx2b. Bacterial shedding in immunized mice decreased to 102 cfu/ml and mortality rate was reduced to 60%. Conclusion: The results showed that the chimeric protein induced humoral response and protected the mice against E.coli O157:H7.