自1982年在美国首次被确认为人类致病菌以来，肠出血性大肠杆(enterohemorrhagic E. coli，EHEC)已成为世界公共卫生问题，控制该病暴发流行的最好措施是疫苗免疫，目的是预防人的原发感染和在已感染患者中防止严重并发症的出现。本项目针对E.coli O157:H7感染致病的两个关键要素---黏附定植和毒性损伤，设计并评价了一种新型的候选疫苗分子，为E.coli O157:H7的感染防治研究提供了新思路、新方法。本研究利用志贺氏痢疾杆菌(Shigella dysenteriae) OmpA的 N端233个氨基酸与大肠杆菌(E.coli) OmpA的 C端234-325位氨基酸构建了革兰氏阴性菌通用型夹心(sandwich)外膜展示载体sOmpA。应用此展示载体成功将SAmB分子在O157:H7菌蜕外膜上锚定表达。以菌蜕为传递系统，原有E.coli O157:H7细菌膜表面抗原与新的展示抗原一起提呈给免疫细胞，在小鼠上除了能诱导机体产生抗菌蜕特异抗体外，还诱导了抗Stxs (Stx1/Stx2)的特异抗体。同时，免疫血清抗intimin特异抗体的效价也获得了显著促升。相比原O157:H7菌蜕(12%)，类毒素表达的O157:H7嵌合菌蜕能更有效地保护小鼠抵抗高致死剂量(500 LD50) E.coli O157:H7活菌的灌胃攻击(52%)。同时，O157:H7嵌合菌蜕免疫能针对致死剂量E.coli O157:H7裂解菌的腹腔攻击提供原菌蜕免疫(2 LD50: 1/15；5 LD50: 0/15)所不具备的保护效果(2 LD50: 11/15；5 LD50: 3/15)。体外中和实验结果也验证，O157:H7嵌合菌蜕免疫血清具有一定的毒素中和效应。病理结果揭示，腹腔裂解菌攻毒的主要致死作用在于毒素效应(肾损伤)，而更接近于正常感染途径的灌胃攻毒除了肾损伤外，还产生了严重的肠道损伤(黏附擦拭损伤)。因此，采用类毒素抗原表达的O157:H7嵌合菌蜕免疫策略既能使机体产生抗病原菌黏附效应，又能及时中和病原菌释放出的毒素，有助于针对E.coli O157:H7感染实现更全面、有效的免疫保护。此外，本研究中构建的通用型夹心外膜展示载体sOmpA，也可应用于其它保护性抗原的携带和细菌表面呈现，以发展不同效用的新型递送型疫苗。