病毒性疾病爆发是水产养殖业最严重的问题，具有传播快、发病快和致死率高等特点，对水产养殖业造成了巨大的经济损失；而疫苗免疫是对其进行防控的最有效措施。在水产动物免疫途径中，注射方式效果最好，但不适合渔业生产；浸浴免疫操作简单，适合在鱼苗和鱼类大规模养殖中推广使用，但是浸浴疫苗的应用需要克服生物屏障等阻碍作用，才能使疫苗发挥出理想的免疫效果。
研究发现，纳米载疫苗靶向递呈技术是解决水产养殖产业实现疫苗高效免疫保护最安全有效的手段之一；单壁碳纳米管(SWCNTs)是一种高效的疫苗载体，具有高穿透性、高承载力、易修饰性和安全性等特性；甘露糖受体(Mannose receptor)是抗原呈递细胞上的标志性受体，能够结合甘露糖修饰的抗原物质，可以作为疫苗的靶点。
近日，西北农林科技大学动物科技学院朱斌教授课题组运用纳米载疫苗靶向递呈技术，构建靶向性碳纳米管载疫苗系统，选择高效的疫苗载体(单壁碳纳米管)来突破生物屏障的限制，并利用合适的佐剂(甘露糖修饰的抗原物质)来增强疫苗的免疫效果，使疫苗充分发挥治疗和免疫保护效果。这些研究成果相继发表在期刊Vaccines和Journal of Nanobiotechnology，可以为其它水产动物纳米载疫苗系统的研究、应用奠定理论基础，对渔业的可持续发展和水产品食品安全生产具有重要意义。
文章一
草鱼呼肠孤病毒(GCRV)已被公认为是所有水生病毒物种中最具致病性，VP7作为GCRV的外衣壳蛋白，是一种可以诱导宿主免疫反应的主要抗原。通过构建靶向浸没疫苗递送系统(CNTs-M-VP7)，该系统由SWCNTs作为疫苗载体，GCRV VP7蛋白作为抗原，甘露糖作为抗原呈递细胞靶向部分。结果表明CNTs-M-VP7疫苗可通过粘膜组织(皮肤，腮和肠)进入鱼体内，呈现给免疫相关组织，显著诱导的成熟和呈递过程，从而引发强大的免疫反应。
a、CNTs-M-VP7纳米疫苗的制备过程；b、巨噬细胞对纳米疫苗的吸收；c、鱼组织中纳米疫苗的摄取；d、用博鹭腾多模式动物活体成像系统检测接种鱼体内和体外荧光的分布；e、草鱼接种后，用GCRV人工攻击后的相对存活百分比(每组n =100)。
文章二
鲤春病毒血症(Spring viremia of carp，SVC)是危害最严重的水产病毒性疾病之一，SVCV作为SVC的病原，其表面糖蛋白(G)被认为是一种主要抗原，可以诱导原发性宿主免疫反应。通过化学修饰的方法将SVCV的抗原蛋白(G)、功能化单壁碳纳米管和功能化甘露糖进行结合，构建了靶向性碳纳米管载疫苗系统(SWCNTs-MG)。结果表明SWCNTs-MG通过提高疫苗进入鱼体的含量，并增强对抗原呈递细胞的靶向呈递作用，进而提高疫苗浸浴免疫的效果。
a、SWCNTs-MG纳米疫苗的制备过程；b、纳米疫苗在体内和体外的安全性评估；c、鲤鱼巨噬细胞体外纳米疫苗的摄取；d、鱼组织中纳米疫苗的摄取；e、用博鹭腾多模式动物活体成像系统检测接种鱼体内和体外荧光的分布；f、在接种的鲤鱼中用SVCV人工攻击后的相对存活百分比。
参考文献：
1、Zhang C , Wang G X , Zhu B . Journal of Nanobiotechnology, 2020, 18(1).
2、Zhu B, Zhang C, Zhao Z, Wang GX. Vaccines(Basel). 2020;8(1):87.
3、张晨.[D]. 西北农林科技大学,2019.