肖優明
美國研究人員在前不久出版的《自然》雜志上刊發論文稱,他們使用全新的疫苗開發策略,利用信使核糖核酸開發出一種基因寨卡疫苗。在動物身上的試驗顯示,新型疫苗抗病毒效果良好,作用持久。研究人員給小鼠注射了30微克的疫苗,雖然只是一劑疫苗的很少一部分,但可以觸發小鼠的快速免疫反應,在兩周后保護小鼠免受寨卡病毒侵害。而且在接種后,這種保護作用5個月內仍然有效。在獼猴身上也出現了同樣的效果,50微克疫苗會在5周后對獼猴提供有效保護。
常規疫苗是指以傳統的常規方法,用細菌或病毒培養液或含毒組織制成的弱毒活疫苗或滅活疫苗。它們通過傳遞死亡或削弱毒性的病原體,引導免疫系統識別外來入侵者而起作用。免疫系統識別到在病原體表面上某些被稱為抗原的蛋白質是外來的,就準備在下一次接觸它們時給予回擊。近百年來,人們研制與應用傳統疫苗,預防一些傳染疾病,殺死或者削弱微生物群中的病原體,對保障人畜健康發揮了十分重要的作用。為了治療癌癥,醫生可能會傳遞增強免疫反應的其他蛋白質,這些蛋白質可以包括免疫系統本身抗體。
科學家目前最新研制出一種包含基因的新疫苗,進軍醫學領域。基因疫苗是近年來衍生于基因治療研究的一個新領域,也是基因工程技術在疫苗研究中的另一重要突破?;蛞呙缬址QDNA疫苗,是由DNA或RNA合成的非蛋白疫苗,可促進人體免疫力提升,預防傳染性疾病擴散。
現在許多畜禽病毒性傳染病來勢兇猛,不能依靠滅活疫苗和弱毒活疫苗等傳統疫苗進行防治?;蛞呙绲某霈F使得這一狀況得到改善,它將編碼某種蛋白質抗原的重組真核表達載體直接注射到動物體內,使外源基因在活體內表達,產生的抗原激活機體的免疫系統,從而誘導特異性的體液免疫和細胞免疫應答?;蛞呙缈山浺欢ㄍ緩竭M入動物體內,被宿主細胞攝取后轉錄和翻譯表達出抗原蛋白,此抗原蛋白能刺激機體產生非特異性和特異性2種免疫應答反應,從而起到免疫保護作用。
不同于傳統的疫苗,基因疫苗旨在將病原微生物的某種專門組分的裸露DNA編碼直接注入機體內,在技術上的飛速發展有望開創免疫學的新紀元。目前正在研制的此類疫苗包括瘧疾、流感、輪狀病毒、HIV等。該疫苗既有減毒疫苗的優點,同時又無逆轉的危險,因此越來越受到人們重視,被稱為繼滅活疫苗和弱毒疫苗、亞單位疫苗之后的“第三代疫苗”,具有廣闊的發展前景。
基因寨卡疫苗由美國賓夕法尼亞大學、杜克大學以及美國國家過敏及傳染病研究所的研究人員共同完成。新型疫苗沒有使用活病毒,而是利用了含有編碼寨卡病毒兩個關鍵蛋白的核糖核酸。一般來說,核糖核酸進入受體后,會在幾分鐘內被受體的免疫系統清除。然而新疫苗用的核糖核酸經過修飾,被免疫系統忽略輕而易舉地進入細胞。它像活病毒疫苗一樣,能在幾周后誘導細胞生產其編碼的病毒蛋白,進而產生免疫效果。與活病毒疫苗不同的是,新型疫苗不會產生嚴重的副作用,也不會造成感染。由于新型疫苗在孕婦體內產生免疫反應,因此能阻止胎兒感染寨卡病毒從而避免出生缺陷。
美國國家過敏及傳染病研究所病毒病理部門主任泰德·皮爾森指出,兩項試驗的病毒中和測試結果表明,基因寨卡疫苗會誘發受體生產高水平抗體,單劑量引發的病毒中和效果是標準疫苗的25倍。其抗病毒效果在接種幾周后達到頂峰,此后仍具有足夠的保護作用,效果可能會持續多年。他解釋說,新型疫苗之所以具有如此強大持久的保護作用,很大程度上源于疫苗會對CD4輔助性T細胞產生很強的刺激,這種細胞對于維持長期的抗體免疫力十分重要。
為了驗證用于人類的安全性和有效性,將首次啟動基因寨卡疫苗的人體臨床試驗。試驗在馬里蘭州喬治亞州進行,80名健康志愿者被分成4個小組,在接下來的兩年內注射這種疫苗。研究人員表示,基因疫苗很有開發策略前途。除了具有強大且持久的免疫效果外,而且成本也較低,更容易生產。一旦人體臨床證明安全有效,將成為第一個商業化基因疫苗。
編輯:成韻 chengyunpipi@126.com