减毒活疫苗
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• 保护效果差、副反应大或使用不方便
解决办法：使用基因工程技术对其进 行改造或取而代之
减毒活疫苗
8
3. 国内外使用的减毒活疫苗一览表
分类
名称
病毒疫苗 甲型肝炎减毒活疫苗
接种途径 国内使用 国外使用
皮下注射
十
—
麻疹减毒活疫苗
皮下注射
十
十
腮腺炎减毒活疫苗
皮下注射
十
十
黄热减毒活疫苗
皮下注射
十
十
脊髓灰质炎减毒活疫苗
• 将与毒力有关的基因或基因片段删除，从 而获得缺失突变毒株
优点：
• 突变性状明确 • 稳定、不易发生毒力返祖
减毒活疫苗
15
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
1. 基因缺失活疫苗(gene deleted live vaccine)
• DNA病毒
– 去除毒力基因的腺病毒，可用作减毒活疫苗株 ，也可作为载体疫苗的病毒载体。
• RNA病毒
减毒活疫苗
16
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
2. 遗传重组疫苗(genetic recombinant vaccine)
• 通过强、弱毒株共同感染细胞，二者之间 进行基因片段的交换，而获得的减毒活疫 苗。
特点：
很大的盲目性，致使筛选特定的遗传重组病毒比
较困难。
减毒活疫苗
17
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
的疫苗制品。
减毒活疫苗
5
2. 减毒活疫苗的特点
• 能引发机体感染、但不发生临床症状 • 其免疫原性足以能刺激机体的免疫系统、
产生针对该病原体的免疫反应 • 在以后暴露于该病原体时，能保护机体不
患病或减轻临床过程。
减毒活疫苗
6
二、减毒活疫苗的使用和研究现状
1. 使用现状
– 有的已完成历史任务而退役
第三章 减毒活疫苗
减毒活疫苗
1
第一个用于人体的减毒活疫苗
• 1902年，从患结核病的牛乳房里分离得到 一株牛型结核杆菌；
• Calmette和Guerin将此菌接种于5%甘油胆 汁马铃薯培养基，进行传代培养；
• 每隔2-3周传代一次，经过230余代，历时 13年，终于制备出减毒活疫苗——卡介苗 (bacille Calmette-Guerin， BCG)。
• 利用非致病微生物作为载体、递呈外源抗 原的一种减毒疫苗。
• 将外源抗原的基因插入到载体微生物基因 组中，用这种表达外源抗原的微生物作为 疫苗。
减毒活疫苗
19
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
载体疫苗(vector vaccine)
成本低 适于群体免疫
• 病毒载体疫苗
– 痘苗病毒 – 腺病毒 – 麻疹病毒 – 脊髓灰质炎病毒等
• 同一病毒：
– 蚀斑较大的：毒力相对强
– 蚀斑小的：毒力较弱
• 其减毒性在人体中必须是稳定的
• 减毒与免疫原性之间的平衡
– 减毒适度：保证人体使用安全
– 良好免疫原性：足以诱生特异性免疫应答
减毒活疫苗
12Hale Waihona Puke Baidu
例：乙型脑炎减毒活疫苗SA14-14-2株
减毒与免疫原 性达到平衡
SA14
原代地鼠肾细胞(PHK)
• 牛痘苗
– 有的已经并正在继续发挥其良好的防病作用
• 脊髓灰质炎、麻疹、甲型肝炎减毒活疫苗
– 有的在长期使用后又面临新的挑战
• 卡介苗
– 有的在我国使用时间不长，尚待积累功绩
• 水痘减毒活疫苗
减毒活疫苗
7
2.传统减毒活疫苗的局限与不足
• 无法或很难用传统技术研制疫苗
– 不能培养或难以培养的病原体 – 有潜在致癌性或免疫病理作用的病原体
减毒活疫苗
2
第一节 减毒活疫苗的原理与 现状
减毒活疫苗
3
一、减毒活疫苗的原理
全身性感染
临
（病毒性/细菌性感染）
床
现
临床感染
象
或亚临床感染(隐性感染)
持久性的免疫力
减毒活疫苗
– 模拟自然发生的感染后免疫过程。
减毒活疫苗
4
1. 定 义
减毒活疫苗 • 通过不同的方法手段 • 使病原体的毒力(致病性)减弱或丧失后 • 获得的一种 由完整的微生物组成
2. 遗传重组疫苗(genetic recombinant vaccine)
• 反向遗传技术的发展，可以对分节段的RNA 病毒进行定向重配，提高重配效率。
• 研究热点：
• 甲型流感病毒、轮状病毒和汉坦病毒等减毒活 疫苗株。
减毒活疫苗
18
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
3.载体疫苗(vector vaccine)
减毒活疫苗
10
1.病原体的培养
如何减毒？
• 体外细胞培养
– 低温培养传代以产生冷适应株 – 在特定温度下选育温度敏感株
• 动物体内分段或连续传代
减毒活疫苗
11
致细胞病变效应
1.病原体的培养 (cytopathogenic effect，CPE )
如何筛选？
培养的单层细胞、接种病毒后
• 蚀斑法挑选（产生细导现胞致象细。病胞变的效萎缩应、的脱病落等毒病）变的
— 十 十 十 十 十 十 十 十 十 十 十
9
三、减毒活疫苗的研究策略
①选择标准的疫苗株; ②新的抗原结构能诱导广泛的中和抗体; ③诱导在多样主要组织相容复合体(major
histocompatibility complex， MHC)背景 人群的多位点的CTL应答; ④直接和间接地诱导传播途径的黏膜免疫应 答
SA14-14-2/ PDK
连续传代：100代
原代狗肾细 胞(PDK)
传9代
第一代减毒变异株 12-1-7
PHK细胞
SA14-14-2/ PHK
蚀斑克隆
蚀斑克隆
性状不稳定 神经毒力返祖
病毒株SA14-5-3 乳鼠体
内传代
减毒过度，免
疫原性不足
减毒活疫苗
PHK细胞
恢复一定的免 疫原性 13
2. 减毒的策略
口服
十
十
乙型脑炎活疫苗
皮下注射
十
风疹减毒活疫苗
皮下注射
十
水痘减毒活疫苗
皮下注射
十
登革热减毒活疫苗
皮下注射
—
流感减毒活疫苗
喷雾
—
腺病毒减毒活疫苗
肌内注射
—
细菌疫苗 炭疽减毒活疫苗
皮上划痕
十
布氏菌减毒活疫苗
皮上划痕
十
卡介苗
皮内注射
十
伤寒减毒活疫苗
口服
—
霍乱减毒活疫苗
口服
—
鼠疫减毒活疫苗
皮上划痕
十
减毒活疫苗
传统方法： • 细胞传代 • 动物传代 • 蚀斑挑选 • 化学诱变 • 营养突变等
现代方法： • 应用基因工程技术，
删除致病基因
– 病原体减毒更彻底 – 遗传性能更稳定 – 安全性和免疫原性更平
衡。
减毒活疫苗
14
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
1. 基因缺失活疫苗(gene deleted live vaccine)
• 细菌载体疫苗
– 产单核细胞李斯特菌
– 沙门菌
– 霍乱弧菌
– 志贺菌
– 卡介苗
– 小肠耶尔森菌
– 炭疽杆菌
– 戈登菌属
– 乳杆菌属
减毒活疫苗 – 葡萄球菌属等
解决办法：使用基因工程技术对其进 行改造或取而代之
减毒活疫苗
8
3. 国内外使用的减毒活疫苗一览表
分类
名称
病毒疫苗 甲型肝炎减毒活疫苗
接种途径 国内使用 国外使用
皮下注射
十
—
麻疹减毒活疫苗
皮下注射
十
十
腮腺炎减毒活疫苗
皮下注射
十
十
黄热减毒活疫苗
皮下注射
十
十
脊髓灰质炎减毒活疫苗
• 将与毒力有关的基因或基因片段删除，从 而获得缺失突变毒株
优点：
• 突变性状明确 • 稳定、不易发生毒力返祖
减毒活疫苗
15
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
1. 基因缺失活疫苗(gene deleted live vaccine)
• DNA病毒
– 去除毒力基因的腺病毒，可用作减毒活疫苗株 ，也可作为载体疫苗的病毒载体。
• RNA病毒
减毒活疫苗
16
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
2. 遗传重组疫苗(genetic recombinant vaccine)
• 通过强、弱毒株共同感染细胞，二者之间 进行基因片段的交换，而获得的减毒活疫 苗。
特点：
很大的盲目性，致使筛选特定的遗传重组病毒比
较困难。
减毒活疫苗
17
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
的疫苗制品。
减毒活疫苗
5
2. 减毒活疫苗的特点
• 能引发机体感染、但不发生临床症状 • 其免疫原性足以能刺激机体的免疫系统、
产生针对该病原体的免疫反应 • 在以后暴露于该病原体时，能保护机体不
患病或减轻临床过程。
减毒活疫苗
6
二、减毒活疫苗的使用和研究现状
1. 使用现状
– 有的已完成历史任务而退役
第三章 减毒活疫苗
减毒活疫苗
1
第一个用于人体的减毒活疫苗
• 1902年，从患结核病的牛乳房里分离得到 一株牛型结核杆菌；
• Calmette和Guerin将此菌接种于5%甘油胆 汁马铃薯培养基，进行传代培养；
• 每隔2-3周传代一次，经过230余代，历时 13年，终于制备出减毒活疫苗——卡介苗 (bacille Calmette-Guerin， BCG)。
• 利用非致病微生物作为载体、递呈外源抗 原的一种减毒疫苗。
• 将外源抗原的基因插入到载体微生物基因 组中，用这种表达外源抗原的微生物作为 疫苗。
减毒活疫苗
19
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
载体疫苗(vector vaccine)
成本低 适于群体免疫
• 病毒载体疫苗
– 痘苗病毒 – 腺病毒 – 麻疹病毒 – 脊髓灰质炎病毒等
• 同一病毒：
– 蚀斑较大的：毒力相对强
– 蚀斑小的：毒力较弱
• 其减毒性在人体中必须是稳定的
• 减毒与免疫原性之间的平衡
– 减毒适度：保证人体使用安全
– 良好免疫原性：足以诱生特异性免疫应答
减毒活疫苗
12Hale Waihona Puke Baidu
例：乙型脑炎减毒活疫苗SA14-14-2株
减毒与免疫原 性达到平衡
SA14
原代地鼠肾细胞(PHK)
• 牛痘苗
– 有的已经并正在继续发挥其良好的防病作用
• 脊髓灰质炎、麻疹、甲型肝炎减毒活疫苗
– 有的在长期使用后又面临新的挑战
• 卡介苗
– 有的在我国使用时间不长，尚待积累功绩
• 水痘减毒活疫苗
减毒活疫苗
7
2.传统减毒活疫苗的局限与不足
• 无法或很难用传统技术研制疫苗
– 不能培养或难以培养的病原体 – 有潜在致癌性或免疫病理作用的病原体
减毒活疫苗
2
第一节 减毒活疫苗的原理与 现状
减毒活疫苗
3
一、减毒活疫苗的原理
全身性感染
临
（病毒性/细菌性感染）
床
现
临床感染
象
或亚临床感染(隐性感染)
持久性的免疫力
减毒活疫苗
– 模拟自然发生的感染后免疫过程。
减毒活疫苗
4
1. 定 义
减毒活疫苗 • 通过不同的方法手段 • 使病原体的毒力(致病性)减弱或丧失后 • 获得的一种 由完整的微生物组成
2. 遗传重组疫苗(genetic recombinant vaccine)
• 反向遗传技术的发展，可以对分节段的RNA 病毒进行定向重配，提高重配效率。
• 研究热点：
• 甲型流感病毒、轮状病毒和汉坦病毒等减毒活 疫苗株。
减毒活疫苗
18
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
3.载体疫苗(vector vaccine)
减毒活疫苗
10
1.病原体的培养
如何减毒？
• 体外细胞培养
– 低温培养传代以产生冷适应株 – 在特定温度下选育温度敏感株
• 动物体内分段或连续传代
减毒活疫苗
11
致细胞病变效应
1.病原体的培养 (cytopathogenic effect，CPE )
如何筛选？
培养的单层细胞、接种病毒后
• 蚀斑法挑选（产生细导现胞致象细。病胞变的效萎缩应、的脱病落等毒病）变的
— 十 十 十 十 十 十 十 十 十 十 十
9
三、减毒活疫苗的研究策略
①选择标准的疫苗株; ②新的抗原结构能诱导广泛的中和抗体; ③诱导在多样主要组织相容复合体(major
histocompatibility complex， MHC)背景 人群的多位点的CTL应答; ④直接和间接地诱导传播途径的黏膜免疫应 答
SA14-14-2/ PDK
连续传代：100代
原代狗肾细 胞(PDK)
传9代
第一代减毒变异株 12-1-7
PHK细胞
SA14-14-2/ PHK
蚀斑克隆
蚀斑克隆
性状不稳定 神经毒力返祖
病毒株SA14-5-3 乳鼠体
内传代
减毒过度，免
疫原性不足
减毒活疫苗
PHK细胞
恢复一定的免 疫原性 13
2. 减毒的策略
口服
十
十
乙型脑炎活疫苗
皮下注射
十
风疹减毒活疫苗
皮下注射
十
水痘减毒活疫苗
皮下注射
十
登革热减毒活疫苗
皮下注射
—
流感减毒活疫苗
喷雾
—
腺病毒减毒活疫苗
肌内注射
—
细菌疫苗 炭疽减毒活疫苗
皮上划痕
十
布氏菌减毒活疫苗
皮上划痕
十
卡介苗
皮内注射
十
伤寒减毒活疫苗
口服
—
霍乱减毒活疫苗
口服
—
鼠疫减毒活疫苗
皮上划痕
十
减毒活疫苗
传统方法： • 细胞传代 • 动物传代 • 蚀斑挑选 • 化学诱变 • 营养突变等
现代方法： • 应用基因工程技术，
删除致病基因
– 病原体减毒更彻底 – 遗传性能更稳定 – 安全性和免疫原性更平
衡。
减毒活疫苗
14
四、基因工程减毒活疫苗的构建策略
1. 基因缺失活疫苗(gene deleted live vaccine)
• 细菌载体疫苗
– 产单核细胞李斯特菌
– 沙门菌
– 霍乱弧菌
– 志贺菌
– 卡介苗
– 小肠耶尔森菌
– 炭疽杆菌
– 戈登菌属
– 乳杆菌属
减毒活疫苗 – 葡萄球菌属等