Fuzhou Xu, Ximin Zeng und Jun Lin
Campylobacter jejuni ist in vielen Industrieländern der häufigste bakterielle Erreger von Enteritis beim Menschen. Bislang ist kein kommerzieller Impfstoff gegen C. jejuni erhältlich. CmeC ist ein wesentlicher Bestandteil der äußeren Membran der CmeABC-Multidrug-Effluxpumpe, die eine entscheidende Rolle bei der Antibiotikaresistenz und der In-vivo-Kolonisierung von C. jejuni spielt. CmeC ist in C. jejuni-Stämmen weit verbreitet und wird in vivo stark induziert und immunogen. In dieser Studie haben wir die CmeC-Sequenzhomologie analysiert, den In-vitro-Immunschutz von CmeC-Peptid-Antikörpern untersucht und rekombinantes CmeC in voller Länge (rCmeC) hergestellt, um die Immunogenität und Schutzwirkung des CmeC-Untereinheitenimpfstoffs gegen C. jejuni unter Verwendung eines Hühnermodellsystems zu bewerten. Aminosäuresequenzen von CmeC aus 24 verschiedenen C. jejuni-Stämmen wurden bestimmt und einer Alignmentierung unterzogen, die ergab, dass CmeC in C. jejuni mit einer Identität im Bereich von 97,3 % bis 100 % hochkonserviert ist. CmeC-Peptid-Antikörper hemmten die Funktion der CmeABC-Effluxpumpe und erhöhten die Anfälligkeit von C. jejuni gegenüber Gallensalzen, dem natürlichen antimikrobiellen Wirkstoff im Darm. Zwei vollständige rCmeC-Proteine mit N- oder C-terminalem His-Tag wurden in E. coli produziert; das N-terminale His-markierte rCmeC mit hoher Reinheit und Ausbeute wurde durch einstufige Affinitätsreinigung gewonnen. Das gereinigte rCmeC wurde in zwei Impfversuchen mit einem Hühnermodell einer C. jejuni-Infektion verwendet. Die Stimulierung CmeC-spezifischer Serum-IgG-Reaktionen durch orale Impfung erforderte eine Immunisierung mit höheren Dosen rCmeC (200 µg) zusammen mit 70 µg des Schleimhautadjuvans mLT (modifiziertes hitzelabiles Enterotoxin von E. coli). Die subkutane Impfung von Hühnern mit rCmeC stimulierte sowohl die Serum-IgG- als auch die IgA-Reaktionen deutlich. Die CmeC-spezifische intestinale sekretorische IgA-Reaktion wurde jedoch unabhängig vom Impfschema nicht signifikant stimuliert und die rCmeC-Impfung bot keinen Schutz vor einer C. jejuni-Infektion. Zusammengenommen liefern diese Ergebnisse weitere überzeugende Beweise dafür, dass CmeC ein vielversprechender Kandidat für einen Untereinheitenimpfstoff gegen eine C. jejuni-Infektion ist. Das CmeC-Impfschema sollte jedoch optimiert werden, um die CmeC-spezifische mukosale Immunantwort im Darm zum Schutz vor C. jejuni zu verstärken.