禽用非常規(guī)疫苗研究進(jìn)展與應(yīng)用

中圖分類號：S858.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

傳統(tǒng)家禽疫苗，如滅活苗、弱毒苗，在疫病防控中發(fā)揮了重要作用，其低成本、高使用體量的特點(diǎn)與家禽養(yǎng)殖需求高度契合。但隨著病原變異速度加快和養(yǎng)殖模式的變革，傳統(tǒng)疫苗的局限性日益凸顯。世界動物衛(wèi)生組織（WOAH）2022年報告指出，在新發(fā)禽病中，相當(dāng)比例的病原出現(xiàn)了顯著的抗原變異。常規(guī)疫苗僅能抵御已發(fā)現(xiàn)毒株的攻擊，面對新發(fā)毒株時，在交叉保護(hù)能力和反應(yīng)速度上均存在不足。在此背景下，具有獨(dú)特優(yōu)勢的非常規(guī)疫苗逐漸成為研究熱點(diǎn)。

非常規(guī)疫苗是基于新型技術(shù)平臺開發(fā)的疫苗產(chǎn)品，主要包括：基于病毒載體的重組疫苗；核酸疫苗，即DNA疫苗和mRNA疫苗；基因工程亞單位疫苗；細(xì)菌菌影疫苗；植物表達(dá)系統(tǒng)疫苗等。這些疫苗在抗原設(shè)計精準(zhǔn)性、免疫應(yīng)答強(qiáng)度和生物安全性等方面具有顯著優(yōu)勢。

文章編號：1673-1085（2025）05-0146-03

Moderna公司正在開發(fā)針對H5N1禽流感的mRNA疫苗，并已獲得美國政府約7.66億美元的資金支持。該疫苗目前進(jìn)行臨床試驗階段，標(biāo)志著禽流感mRNA疫苗即將進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用，也體現(xiàn)了各大研究機(jī)構(gòu)對禽類疫苗更新?lián)Q代的信心與決心。本文通過系統(tǒng)分析近十年國內(nèi)外相關(guān)研究文獻(xiàn)，從技術(shù)原理、研發(fā)進(jìn)展、應(yīng)用案例和存在問題等方面，全面綜述家禽非常規(guī)疫苗的研究現(xiàn)狀，以期為疫苗研發(fā)和養(yǎng)殖實踐提供參考。

1禽非常規(guī)疫苗主要類型

1.1載體疫苗

載體疫苗是運(yùn)用基因工程技術(shù)，對病毒或細(xì)菌進(jìn)行改造，使其攜帶目標(biāo)病原的保護(hù)性抗原基因而制成的疫苗[。目前，家禽領(lǐng)域主要使用火雞皰疹病毒（HVT）、禽腺病毒（FAdV）和雞痘病毒（FPV）作為常用的載體[2。研究發(fā)現(xiàn)，使用表達(dá)IBDV-VP2的HVT載體疫苗，經(jīng)胚內(nèi)接種或1日齡皮下接種高母源抗體雞群，不僅安全性極高，還能夠誘導(dǎo)機(jī)體對不同IBDV強(qiáng)毒株產(chǎn)生保護(hù)力[3]。這充分表明載體疫苗具有高度的安全性和有效性。不過，載體疫苗存在預(yù)存免疫力干擾的問題，在母源抗體陽性雞群中，其免疫效果可能會降低。此外，載體疫苗生產(chǎn)工藝復(fù)雜，批次間差異較大，質(zhì)量控制難度較高。

1.2核酸疫苗

1.2.1DNA疫苗DNA疫苗通過質(zhì)粒載體遞送抗原基因，典型的禽用DNA疫苗如禽流感疫苗。將病原中M蛋白和NP蛋白序列作為核心序列構(gòu)建的DNA疫苗，均可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)，且攻毒保護(hù)率高達(dá) 70%^[4] 。DNA疫苗的優(yōu)勢在于穩(wěn)定性良好，能在常溫下保存較長時間，且生產(chǎn)過程無需進(jìn)行活毒操作，生產(chǎn)便捷高效。但DNA疫苗也存在一些劣勢，如遞送效率低，免疫持續(xù)期較短，并且可能引發(fā)體內(nèi)基因重組，這對于實際應(yīng)用具有挑戰(zhàn)性。

1.2.2mRNA疫苗mRNA疫苗利用脂質(zhì)納米顆粒包裹編碼抗原的mRNA。以流感病毒自復(fù)制mRNA疫苗為例，其來源于自身的基因組骨架，攜帶完整的編碼病毒RNA復(fù)制的基因，能夠在宿主內(nèi)自主復(fù)制，從而提高免疫原性[5]。mRNA疫苗的突出優(yōu)勢是研發(fā)周期短，能夠快速響應(yīng)新發(fā)疫情。然而，其超低溫的保存及運(yùn)輸條件，大幅提升了應(yīng)用成本。

1.3亞單位疫苗

亞單位疫苗是通過基因工程技術(shù)，表達(dá)病原體特定保護(hù)性抗原蛋白制成的疫苗。這類疫苗安全性較高，但由于亞單位結(jié)構(gòu)相較于完整表位更為簡單，結(jié)構(gòu)域單一，致使免疫原性通常較弱。當(dāng)前，提高亞單位疫苗的免疫原性成為研究熱點(diǎn)，研究者采用了多種方法，包括使用真核表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行修飾性表達(dá)、組裝成病毒樣顆粒以提供空間表位、采用多表位嵌合等。例如針對H5亞型禽流感的重組HA蛋白疫苗，采用桿狀病毒-昆蟲細(xì)胞系統(tǒng)表達(dá)的HA蛋白疫苗，在臨床試驗中誘導(dǎo)產(chǎn)生的中和抗體效價是傳統(tǒng)滅活苗的3＼～5倍。傳染性法氏囊病病毒VP2蛋白經(jīng)桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)成功表達(dá)后，與提升免疫的IL-2融合表達(dá)，結(jié)果顯示融合蛋白的保護(hù)率比單獨(dú)使用VP2更高[]。

亞單位疫苗通常需要搭配新型佐劑使用。新型佐劑不斷迭代，研發(fā)重點(diǎn)聚焦于解決亞單位疫苗等免疫原性不強(qiáng)的問題，如可替代常規(guī)鋁佐劑的納米鋁佐劑能顯著提高抗體水平。gel01納米佐劑及CpG寡核苷酸佐劑等新型佐劑也展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。

1.4菌影疫苗

菌影疫苗是通過基因操作，使細(xì)菌形成空殼結(jié)構(gòu)。利用噬菌體 ΦX174 裂解基因E編碼的裂解蛋白在菌體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，經(jīng)滲透壓沖擊和酶處理等步驟制備而成，其保留了完整抗原但失去致病力的非常規(guī)疫苗[7]。在動物免疫效果評價中，新城疫（ND）菌影疫苗及禽致病性大腸桿菌（APEC）菌影疫苗均取得了良好的免疫保護(hù)效果[8]。

菌影疫苗的優(yōu)勢在于可誘導(dǎo)強(qiáng)烈的黏膜免疫，能通過噴霧或飲水免疫，特別適用于規(guī)模化養(yǎng)殖場。此外，菌影疫苗保留了細(xì)菌的天然結(jié)構(gòu)，可同時刺激機(jī)體產(chǎn)生體液免疫和細(xì)胞免疫，交叉保護(hù)能力優(yōu)于滅活苗，還可作為其他疫苗的遞送載體，優(yōu)勢顯著。不過，在制備菌影疫苗的工藝中，滅活效率低是主要限制因素，未來研究重點(diǎn)將圍繞解決其潛在的安全性問題展開。

1.5植物源性疫苗

植物源性疫苗是利用植物生物反應(yīng)器生產(chǎn)疫苗抗原的技術(shù)。植物作為真核生物表達(dá)系統(tǒng)，能夠?qū)φ婧松锏牡鞍踪|(zhì)進(jìn)行翻譯后加工，這對于維持蛋白質(zhì)的正常生物學(xué)功能至關(guān)重要[9]。常用的植物表達(dá)系統(tǒng)有煙草、生菜等。如，煙草表達(dá)的NDVF蛋白通過飼喂方式免疫，可誘導(dǎo)黏膜免疫應(yīng)答；生菜表達(dá)的IBVS蛋白經(jīng)口服免疫后，能顯著降低呼吸道病毒載量。但該技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)，主要包括抗原表達(dá)量低（通常 lt;1% 總可溶蛋白）和口服耐受問題。此外，植物源性疫苗的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)也面臨較大困難。

2應(yīng)用前景與發(fā)展趨勢

非常規(guī)疫苗的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。鑒于傳統(tǒng)疫苗劣勢日益凸顯，非常規(guī)疫苗需要解決成本、免疫原性等諸多問題。未來，非常規(guī)疫苗研發(fā)重點(diǎn)將集中在多聯(lián)多價化、提高免疫原性、優(yōu)化遞送系統(tǒng)[1]以及研究常溫穩(wěn)定技術(shù)等方面。加速非常規(guī)疫苗的應(yīng)用，并不意味著常規(guī)疫苗會被淘汰。部分非常規(guī)疫苗可作為效果不佳的常規(guī)疫苗的替代免疫方案，還有部分非常規(guī)疫苗可作為常規(guī)疫苗的補(bǔ)充，與常規(guī)疫苗合理聯(lián)合使用，實現(xiàn)不同維度的聯(lián)控聯(lián)防。這對科學(xué)養(yǎng)殖提出了更高要求，如何選擇合適的疫苗組合以及制定合理的免疫程序，應(yīng)成為科學(xué)養(yǎng)殖的重要研究課題。

3結(jié)論

禽用非常規(guī)疫苗代表了疫苗技術(shù)的創(chuàng)新方向。目前，其市場份額不足 5% ，但據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測，以mRNA為首的新型疫苗年增長率將超過 28% 。未來，需要研發(fā)機(jī)構(gòu)、企業(yè)與監(jiān)管機(jī)構(gòu)共同努力，建立非常規(guī)疫苗評價標(biāo)準(zhǔn)體系，加強(qiáng)疫苗-佐劑協(xié)同研究，同時開發(fā)低成本規(guī)模化生產(chǎn)工藝。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，非常規(guī)疫苗有望在未來10年內(nèi)成為家禽免疫的重要組成部分。

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