بارگذاری پروتئین نوترکیب ron2-ama1 در نانوذرات آلژینات-کیتوسان برای تولید واکسن خوراکی علیه بیماری کوکسیدیوز مرغ

تامین غذا و تولید پایدار پروتئین اولویت جهانی است. صنعت مرغداری که تامین‌کننده اصلی گوشت و تخم‌مرغ است، از بیماری کوکسیدیوز0f که آسیب‌های اقتصادی زیادی وارد می‌کند، رنج می‌برد. این بیماری توسط انگل تک‌یاخته‌ای درون‌سلولی اجباری از جنس ایمریا1f ایجاد می‌شود که به روده مرغ آسیب می‌زند. پروتئین‌های2f ron2 و3f ama1با ایجاد منافذ متحرک در روده، جذب مواد مغذی را متوقف می‌کنند و مرگ و میر را افزایش می‌دهند. در این مطالعه، پروتئین کایمریک ron2-ama1 در باکتری e. coli bl21(de3) بیان و با استفاده از ستون کروماتوگرافی ni-nta تخلیص شد. پس از دیالیز، پروتئین هدف با پلیمرهای آلژینات و کیتوسان پوشش داده شد تا به صورت خوراکی به تجویز شود. درصد بارگذاری پروتئین در نانوذرات 71%، 81% و 82% بود. مقادیر پراکندگی نور دینامیکی (dls) به ترتیب 146، 202 و 97 نانومتر و پتانسیل زتا به ترتیب 8.97-، 4.25- و 4.79- میلی‌ولت بود. با توجه به ماهیت تهاجمی و استرس‌زای واکسن‌های تزریقی، ما روش خوراکی را انتخاب کردیم. برای محافظت از واکسن در برابر آنزیم‌های دستگاه گوارش مرغ، آن را در پلیمرهای آلژینات و کیتوسان پوشش دادیم تا پروتئین واکسن به طور ایمن به بافت هدف(روده) برسد. اندازه کوچک نانوذرات باعث اتصال بهتر به مخاط روده می‌شود. ارزیابی‌های آینده باید غلظت پروتئین، نسبت پلیمر و سرعت همزن را برای بهینه‌سازی فرمولاسیون در نظر بگیرد. همچنین، مطالعات درون‌جانداری برای ارزیابی کارایی و پاسخ ایمنی واکسن در مرغ‌ها توصیه می‌شود تا راه حلی موثر و عملی برای مبارزه با کوکسیدیوز ارائه شود.

loading of ron2-ama1 recombinant protein in alginate-chitosan nanoparticles to produce an oral vaccine against chicken coccidiosis

food supply and sustainable protein production are global priorities. the poultry industry, a major supplier of chicken and eggs, faces significant economic damage from coccidiosis. this disease, caused by an obligate intracellular parasite of the eimeria genus, severely impacts the poultry intestine. ron24f and ama15f proteins contribute to this damage by creating mobile pores, disrupting nutrient absorption, and leading to diarrhea, dehydration, weight loss, and increased mortality. in this study, the ron2-ama1 chimeric protein was expressed in e. coli bl21(de3) and purified using an ni-nta chromatography column. after dialysis, the protein was encapsulated with alginate and chitosan polymers for oral administration to poultry. the protein loading percentages in nanoparticles were 71%, 81%, and 82%. the dynamic light scattering (dls) values were 146, 202, and 97 nm, and the zeta potentials were -8.97, -4.25, and -4.79 mv. given the invasive nature and stress associated with injectable vaccines, we opted for oral administration. to protect the vaccine from digestive enzymes, we encapsulated it in alginate and chitosan polymers, ensuring safe delivery to the target tissue (intestine). the small size of nanoparticles enhances their adhesion to the intestinal mucosa. future evaluations should consider varying protein concentrations, polymer ratios, and stirrer speeds to optimize the formulation. additionally, in vivo studies are recommended to assess the vaccine’s efficacy and immune response in poultry, aiming for an effective and practical solution to combat coccidiosis.