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当前尚无以乳酸杆菌为载体的DNA疫苗系统建立。本研究应用pRc/CMV2真核表达质粒为骨架，先后插入口蹄疫病毒VP1基因和源于L.plantarumATCC8014株的乳酸杆菌复制子基因Rep.8014，构建了pRc/CMV2-VP1-Rep.8014真核表达穿梭质粒。随后转染乳酸杆菌，首次建立了乳酸杆菌为载体的FMDV-VP1DNA疫苗系统。
使用RogosaSL完全选择性培养基，自健康3月龄仔猪胃肠道粘膜分离并初步鉴定乳酸杆菌33株。选取其中20株，应用API鉴定系统进行鉴定。结果鉴定出嗜酸乳杆菌6株，发酵乳杆菌5株，戊糖乳杆菌1株，乳明串珠菌1株。随机选取其中一株嗜酸乳杆菌(L.acidophilusSW1)为疫苗侯选菌株。将构建质粒pRc/CMV2-VP1-Rep.8014转染PK15细胞，以间接免疫荧光试验分析了VP1蛋白在细胞的表达。免疫荧光显示了典型的胞浆着染，胞浆区具有最亮的荧光，而空载体pRc/CMV2转染细胞无任何荧光。随后，将pRc/CMV2-VP1-Rep.8014质粒电转L.acidophilusSW1株，筛选出带有口蹄疫VP1基因的乳酸杆菌工程菌株L.acidophilusSFMD-1。为评价L.acidophilusSFMD-1的免疫效果，对免疫小鼠进行了VP1抗体检测、T细胞增殖、迟发型超敏反应(DTH)、不同免疫途径的影响等试验，同时检测了免疫后VP1基因的组织分布。结果表明，L.acidophilusSFMD-1在免疫后21天产生了可检测水平的抗体。在免疫后第42天，L.acidophilusSFMD-1和商用灭活口蹄疫疫苗抗体水平分别快速上升到6.25(S/N)和5.20，第49天检测时仍维持在同样高的抗体水平。免疫途径对特异性IgG抗体产生强度具有显著影响。肌肉注射产生了最高水平的FMDV-VP1抗体，然后是腹腔注射、滴鼻和口服途径。在T细胞增殖试验中，L.acidophilusSFMD-1免疫组刺激指数达到2.78，而pRc/CMV2-VP1-Rep.8014质粒免疫组刺激指数为5.08。L.acidophilusSFMD-1免疫鼠能够引发T细胞介导的抗原特异性DTH反应。此外，可在免疫鼠的肌肉、肾脏、脾脏和心脏组织检测到VP1基因，但在肝脏未测出。
随后，扩展了L.acidophilusSFMD-1的应用范围，将其用于猪体免疫，同时研究了猪IL-2和IL-6的分子佐剂效应。通过RT-PCR方法从猪的肠系膜淋巴结克隆猪IL-2和IL-6基因，并将其插入pRc/CMV2载体，构建了分别编码猪IL-2和IL-6的真核表达质粒pCSIL2和pCSIL6。以RT-PCR方法分析了这两个质粒转染PK15细胞后的mRNA转录情况。预期的429bpIL-2带和605bpIL-6带仅出现在pCSIL2和pCSIL6转染细胞，在非转染细胞或pRc/CMV2空载体转染细胞无相似大小的条带出现。通过口服或者肌注途径，这个疫苗能够在猪体诱发VP1特异的T细胞和B细胞反应。以间接ELISA试验和正向间接血凝试验(IHA)检测了L.acidophilusSFMD-1免疫后FMDV-VP1抗体的动态变化。与肌肉注射途径相比，口服组在免疫后21天出现了显著的较高的抗体水平，其效价达到了2.64，而肌肉注射组为1.50。加强免疫后两周，口服组下降到1.78，然后在第3周迅速上升到2.79。IHA试验得到了相似的结果。以MTT方法进行检测，两种免疫途径都可以诱导特异的T细胞增殖反应。与疫苗共同免疫pCSIL2质粒能够增强FMDV-VP1特异的T细胞和B细胞反应，共同免疫pCSIL6可能具有增强特异性B细胞反应的潜力。初次免疫后3周，L.acidophilusSFMD-1和pCSIL6共免疫组出现了明显的VP1抗体，其抗体水平达到了1.80，而L.acidophilusSFMD-1单独免疫组以及L.acidophilusSFMD-1和pCSIL2共免疫组的抗体水平分别为1.50和1.66。加强免疫后两周，三个组的抗体水平都略有下降，在接下来的一周，抗体水平快速上升，分别达到了1.95(L.acidophilusSFMD-1+pCSIL6)，1.83(L.acidophilusSFMD-1)和2.28(L.acidophilusSFMD-1+pCSIL2)。在MTT试验中，L.acidophilusSFMD-1和pCSIL2共免疫组呈现了最高的刺激反应，然后依次是L.acidophilusSFMD-1组，L.acidophilusSFMD-1和pCSIL6共免疫组。其刺激指数(SI)分别为2.70，2.00和1.78。试验结果清楚地表明，乳酸杆菌为载体是DNA免疫和预防口蹄疫的一个有力工具，采用共同免疫IL-2真核表达质粒方法是改进乳酸杆菌载体DNA疫苗免疫原性和效能的极有前景的战略之一。