疫苗的应用与发展

疫苗的应用与发展Newly compiled on November 23, 2020

疫苗的应用与发展

摘要:随着科学技术的不断进步,疫苗的应用领域在不断扩大, 疫苗的新制剂、新剂型也不断地开发与应用，将外源DNA引入某种载体构建重组疫苗,可将保护性抗原传递至宿主免疫系统,诱导免疫应答,预防某些疾病的发生和发展。细菌和病毒也均可作为重组活疫苗载体。

关键词:疫苗；应用；新型疫苗研发；防治；未来方向

疫苗是目前人类可以彻底控制某一传染性疾病的唯一武器，预防接种不但保护了个体免受传染病病原体的侵袭，而且在群体中也限制了病原微生物的传播，所以疫苗在传染病的预防和控制过程中发挥着重要作用。自200多年前至此疫苗经历了第一代的传统疫苗、第二代重组基因工程疫苗及第三代的核酸疫苗的发展，并已出现了以治疗为目的的治疗性疫苗。

1、疫苗应用

疫苗的种类

根据5疫苗流通和预防接种管理条例6规定疾病预防性疫苗分为 2 类: 第一类疫苗和第二类疫苗。第一类疫苗是指政府免费向公民提供,公民应当依照政府的规定受种的疫苗,包括国家免疫规划确定的疫苗,省、自治区、直辖市人民政府在执行国家免疫规划时增加的疫苗以及县级以上人民政府或者其卫生主管部门组织的应急接种或者群体性预防接种所使用的疫苗；第二类：疫苗是指由公民自费并且自愿受种的其他疫苗。包括肺炎疫苗、b型流感嗜血杆菌疫苗、流感疫苗、狂犬病疫苗等。

疫苗接种

胎儿期，母亲接种疫苗可预防如B群链球菌和呼吸系统合胞病毒(RSV)感染，为婴幼儿提供被动免疫。新生儿被接种预防RSV、轮状病毒和乙型肝炎病毒感染的疫苗。适合婴幼儿的儿童联疫苗将是DTacp-Hib-IPV-反应球菌-脑膜炎球菌以及其它抗原组份。对于少儿，其包括麻疹-腮腺炎-风疹-水痘。学龄前儿童被推荐使用鼻内流感和口腔mutans链球菌和加强的三联疫苗(MMRV)疫苗。青少年注射STD疫苗用于预防人免疫缺陷病毒，Ⅱ型肝炎病毒(HDV)，HSV-2感染，孕前疫苗将使胎儿免受后继的巨细胞病毒或细

小病毒感染。青年人可接种Tdacp和幽门螺旋杆菌疫苗，老年人可接种流感，肺炎和带状疱疹水痘疫苗。另外，旅行者疫苗和地方性疾病疫苗用以预防腹泻和媒体传播疾病。

2、新型疫苗

随着分子生物学理论及技术的进步，疫苗研制的理论依据和技术水平不断完善和提高，一些传统经典疫苗品种又进一步改造为新的疫苗，而另一些用经典技术无法开发的疫苗则找到了解决问题的途径。因此，针对不同传染病及非传染病的亚单位疫苗、重组疫苗、核酸疫苗等新型疫苗不断问世。

疫苗研究

DNA疫苗是将编码抗原的质粒DNA注射到机体内,使在体内表达介导免疫反应。这个概念是由Wolff等提出的,将裸露的DNA注射到小鼠肌肉,发现报告基因在小鼠的肌维内长期表达。DNA疫苗以大肠杆菌质粒DNA为载体,表其上的抗原DNA,诱发全面的免疫应答。随后,DNA疫苗开应用到流感疫苗的研制。主要为编码血凝素(HA)、神经氨酸(NA)DNA、核壳蛋白(NP)、膜蛋白(M)DNA的疫苗[6]。现在DNA疫苗正在被越来越广泛的应用到各种疾病和各个领域。

DNA疫苗具有以下优点:1)通过体内抗原合成和MHCI类抗原合成和抗原呈递诱导CTL,提供有效的减毒活疫苗而没有受感染的风险。2)无需刺激可以长期免疫,其机理可

能是因为延长了抗体合成。3)费用低、操作简单。4)热稳定,避免通常所需低温操作。5)将编码多个抗原的基因连在一个载体上可能制成多价疫苗。6)克隆简单,使新疫苗能很

快制成。

多肽疫苗

抗原被抗原提呈细胞摄取后加工处理、降解为抗原肽片段并与胞内MHC分子结合,

以抗原肽/MHC分子复合物的形式递呈给T细胞或B细胞识别。因此病原微生物蛋白的一部分肽段,在免疫动物后会产生一定的保护性免疫。多肽疫苗的制作多采用化学合成法,先用酶解及化学裂解蛋白片段法、演绎法、化学合成肽段法确定抗原决定簇肽段,然后

合成多肽疫苗抗原。因基于表位的多肽疫苗设计需要对抗原决定簇有所了解,有人提出

重叠的合成肽疫苗(Overlapping synthetic pep-tides)的方法,即合成一系列重叠连续的肽段再分别对它们进行检测。多肽疫苗已经用于乳腺癌疫苗的研究。

菌苗

目前研究的rBCG菌苗可预防的疾病有艾滋病、肝炎、破伤风、肺炎球菌、单核细胞增多性李斯特菌、麻风杆菌、麻疹、疟疾、利仕曼原虫、日本血吸虫、螺旋体病等。但由于有些病原体至今不能进行人工培养，其研究工作受到限制，而减毒疫苗有潜在的恢复感染活性的危险，基因工程疫苗在一定程度上解决了上述问题。所以重组基因工程疫苗的研究方兴未艾，几乎所有的传染性疾病都有重组基因工程疫苗的研究报道，现正在研究的重组基因工程疫苗包括卡介苗重组疫苗、SARS疫苗、HIV疫苗、高致病性禽流感疫苗等，虽然被批准使用的甚少，但表现出了许多可喜的成绩。

3、疾病治疗

用于肿瘤的治疗

抗肿瘤疫苗研究是当今世界医学界重点攻关的防癌治癌难题之一，也是我国重点发展的生物，主要有①核酸疫苗，②重组病毒、病菌疫苗，③树突状细胞疫苗，此外还有具有潜在的抗肿瘤特性的疫苗。肿瘤疫苗的治疗作用是利用肿瘤抗原进行主动免疫,刺激肌体对肿瘤的主动特异性免疫反应,以阻止肿瘤的生长、扩散与转移。

用于心血管系统疾病的治疗

动脉粥样硬化(AS)是心血管疾病的病理学基础之一。防治AS是防治心血管疾病的根本性措施。用疫苗来防治AS是一条新途径,在这方面已取得了令人鼓舞的进展。AS是一种免疫炎症性疾病,免疫应答参与AS发展的各个环节,动脉内膜脂质积累和修饰产物的免疫应答是AS发生的关键环节。免疫缺陷小鼠与正常小鼠比较,AS的严重程度减轻70%,但血清胆固醇水平无变化。鉴于此国内外学者通过干预免疫过程来防治AS的发生和发展,文献报道研制中的抗AS症的疫苗有4种。

3.2.1载脂蛋白B-100疫苗

载脂蛋白B-100(apoB-100)是已知人体内最大蛋白质之一,由4 560个氨基酸组成,是LDL的重要成分之一,对于维持结构的完整及血清胆固醇水平相对稳定起重要作用。研究发现,高浓度apoB100和LDL是早发AS的重要危险因素。有研究者构建了包含所有人apoB-100蛋白序列由20个氨基酸小片段组成的肽库,通过研究发现有100个片段能诱导人体的免疫应答。

3.2.2胆固醇酯转运蛋白疫苗