《新生期疫苗接種促進神經和認知發育的作用及機制》是依託中山大學,由姚志彬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:新生期疫苗接種促進神經和認知發育的作用及機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:姚志彬
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
每年全世界有數億、中國有數百萬兒童接受疫苗接種。兒童計畫免疫為對抗各類傳染病發揮了重大作用。但免疫接種在促進早期免疫系統發育的同時,對神經系統的發育有何影響尚完全未知。我們初步研究顯示新生期接種卡介苗可促進小鼠神經及認知發育。這一現象引起我們極大興趣:不同免疫類型的疫苗其作用是否一樣?本研究擬用卡介苗(細胞免疫)和B肝疫苗(體液免疫)及其配伍接種新生小鼠,採用水迷宮、雙標免疫組化、電生理檢測生命早期不同時間點接種對其神經認知發育、小膠質細胞及神經可塑性的影響程度;採用相關腦區液相晶片蛋白質組及免疫印跡等方法分析免疫細胞及免疫因子作用於神經元的分子機制。旨在尋找生命早期免疫接種促進神經及認知發育的證據;獲得免疫接種影響中樞神經發育的時間窗、持續時間及免疫與中樞神經相互作用的分子機制;嘗試提出免疫與神經系統發育共生理論假說。為揭示神經免疫疾病發病機制,也為疫苗計畫接種策略提供新的理論。
結題摘要
卡介苗(Bacillus Calmette-Guerin, BCG)和B肝疫苗(Hepatitis B vaccine,HBV)被大多數國家列為嬰幼兒計畫免疫接種疫苗。新生免疫接種作為一種生命早期強有力的免疫激活,很可能對腦的發育及其功能產生深遠的影響。本研究以新生鼠為動物模型,系統地研究新生接種BCG和HBV對神經發生和行為功能所產生的影響,並探討這其潛在的機制。本項目擬採用新生期C57BL/6小鼠以及SD大鼠模型,在生後1天內分別接種BCG,HBV,BCG聯合HBV,PBS/鋁佐劑,分別於4 周齡、8周齡、12周齡後採用礦場、高家十字迷宮、Morris水迷宮等行為學檢測小鼠情緒狀態和空間記憶能力;免疫組織化學法檢測海馬及側腦室下帶神經發生情況;Dii散色法分析海馬顆粒層神經元樹突棘的分型(Stubby, Mushroom, Longthin, Filopodia)和密度變化;長時程增強LTP檢測穿通通路EPSP的改變;Western blot技術檢測海馬區域興奮性突觸蛋白(Synaptophysin,PSD95,NMDA receptors)的表達變化;Luminex液相晶片技術檢測外周血及海馬組織免疫因子及營養因子的改變;RT-PCR法檢測免疫接種後海馬小膠質細胞M1/M2型的極化情況。結論:1. 新生接種 BCG 促進小鼠神經發生,減少焦慮樣行為並提高空間認知能力 (4周齡,下同); 新生接種 HBV 損害小鼠神經發生,增加焦慮樣行為並損害空間認知能力 (8周齡,下同)。2. BCG 和 HBV 分別誘導神經有益性的(高水平IFN-γ、 IL-4、 BDNF 和 IGF-1,低水平TNF-α和IL-β)和神經有害性的(高水平TNF-α,低水平IFN-γ, BDNF 和 IGF-1)海馬神經免疫分子表達。3. BCG 和 HBV 分別誘導外周 Th1 和 Th2 型偏移;海馬小膠質細胞 M2 和 M1 型極化。4. BCG促進小鼠海馬神經元突觸可塑性,提高LTP,增加神經元樹突棘密度,增加突觸蛋白的表達;HBV損害突觸可塑性。5. 聯合接種 BCG 和 HBV 則未導致上述各項指標的顯著改變。科學意義:本研究的發現對於理解關於 BCG 在多種 CNS 疾病動物模型中的神經保護性效果的研究報導以及關於 HBV 可能與多種神經精神疾病有關的臨床報告具有重要的幫助。