淺析血吸蟲DNA疫苗的重要性及其研究進(jìn)展

淺析血吸蟲DNA疫苗的重要性及其研究進(jìn)展
【摘要】血吸蟲病是由復(fù)殖寄生吸蟲引起的為蟲卵肉芽腫和肝纖維化為主要特征的免疫性疾病，對人類和家畜有嚴(yán)重危害，每年因血吸蟲病死亡的人數(shù)約20萬，因此血吸蟲病的防控和治療是擺在人類面前的一道重大課題。經(jīng)過多年的探索，疫苗被認(rèn)為當(dāng)前應(yīng)對血吸蟲病的最安全且行之有效的方法，但是傳統(tǒng)的血吸蟲疫苗因為自身存在的種種問題無法投入實際應(yīng)用，DNA疫苗作為一種新型疫苗，有著傳統(tǒng)疫苗無法比擬的優(yōu)勢，逐漸成為血吸蟲疫苗研制的大勢所趨。
【關(guān)鍵詞】血吸蟲；血吸蟲疫苗；DNA疫苗

血吸蟲是寄生于多數(shù)脊椎動物的靜脈中的一種扁形動物，寄生于人體中的血吸蟲主要有三種，分別為埃及裂體吸蟲、曼氏裂體吸蟲和日本裂體吸蟲，范圍遍布全球。埃及裂體吸蟲主要分布于非洲、南歐和中東地區(qū)，曼森氏裂體吸蟲主要分布于非洲和南美洲北部，日本裂體吸蟲則主要見于中國大陸、日本、臺灣、東印度群島和菲律賓。血吸蟲病是一種免疫性疾病，其主要特征為復(fù)殖寄生吸蟲引起的蟲卵肉芽腫和肝纖維化。這種免疫性疾病在全球74個國家都有分布，每年約有20萬人死于血吸蟲
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苗的研究并不是一帆風(fēng)順的，迄今為止還沒有一種理想的疫苗可用于免疫預(yù)防以阻斷血吸蟲病的傳播。現(xiàn)行研制的血吸蟲疫苗的雖然種類繁多，但是傳統(tǒng)的疫苗大部分都存在成本較高、免疫原性低、存在安全隱患等問題，因而未能投入生產(chǎn)并進(jìn)行實際應(yīng)用。DNA疫苗是人類社會進(jìn)入21世紀(jì)后發(fā)展起來的一種新型疫苗，它的出現(xiàn)被譽為“第三次疫苗革命”。DNA疫苗是將編碼目的抗原的基因的重組表達(dá)載體經(jīng)各種轉(zhuǎn)移途徑轉(zhuǎn)入機體細(xì)胞，借用宿主細(xì)胞的表達(dá)加工合成抗原分子，從而誘導(dǎo)機體免疫應(yīng)答。DNA疫苗結(jié)合了減毒活疫苗和亞單位疫苗的優(yōu)點，像接種了活的病毒體可以不斷表達(dá)抗體蛋白，同時可以便捷地選取所需要的基因段，從而激發(fā)理想的免疫應(yīng)答。與其他疫苗相比，DNA疫苗簡單、方便，易于組建多價疫苗，另外，某種單一組分的保護(hù)性抗原對血吸蟲宿主體內(nèi)不同蟲期很難產(chǎn)生完全的保護(hù)性免疫力，因此DNA疫苗在抗寄生蟲感染中有重大意義，在防治血吸蟲病上有著其它種類疫苗無法達(dá)到的效果。
血吸蟲的抗原比較復(fù)雜。由于血吸蟲是多細(xì)胞生物，其生理結(jié)構(gòu)、新陳代謝產(chǎn)物等都會隨著蟲期的變化而變化，因此血吸蟲抗原的種類較多，目前國際公認(rèn)的血吸蟲疫苗候選分子有四種，分別為23kDa的表膜蛋白、磷酸丙糖異構(gòu)酶、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶和副肌球蛋白等。下面分別對這四種血吸蟲DNA疫苗的功效和應(yīng)用進(jìn)行簡單的介紹。23kDa的表膜蛋白DNA疫苗再注射8周后會進(jìn)行攻擊感染，血吸蟲滅蟲率為57%~73%，免疫后4周，攻擊感染減蟲率為30%，表明DNA疫苗誘導(dǎo)的保護(hù)性免疫應(yīng)答可能為時間依賴的。磷酸丙糖異構(gòu)酶DNA疫苗血吸蟲減蟲效果為27.9%~31.9%，是一個很有前景的日本血吸蟲疫苗候選分子。谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶DNA疫苗在免疫3次后能誘發(fā)生成一定水平的抗血吸蟲抗體，免疫對象能夠形成一定水平的保護(hù)性免疫力，從而預(yù)防血吸蟲感染，同時減輕血吸蟲宿主的肝組織中血吸蟲蟲卵所指的病理損害作用。副肌球蛋白DNA疫苗在免疫3次后對日本血吸蟲感染具有減少血吸蟲和蟲卵數(shù)量的作用，同時能夠抗血吸蟲雌蟲生殖蟲卵 。
但是，以上的血吸蟲DNA疫苗雖然有許多優(yōu)勢，但是也存在許多不足，迄今為止還沒有一種理想的疫苗可以用于免疫預(yù)防以及阻斷血吸蟲病的傳播，血吸蟲DNA疫苗還有許多亟待優(yōu)化的地方，需要通過各種方法來增強血吸蟲DNA疫苗的免疫效果。目前，血吸蟲DNA疫苗的優(yōu)化方式主要有篩選候選抗原、提升佐劑的利用、進(jìn)行混合DNA疫苗的研制等。下面簡單介紹一下這幾種DNA疫苗優(yōu)化方式的原理。
抗原是誘發(fā)機體免疫應(yīng)答的物質(zhì)基礎(chǔ)和先決條件。目前研發(fā)的DNA疫苗雖然能夠誘發(fā)血吸蟲宿主產(chǎn)生一定的保護(hù)力，但是均為能夠達(dá)到世界衛(wèi)生組織規(guī)定的減蟲率的標(biāo)準(zhǔn)，因此，尋找新的疫苗抗原、并采用新的研究技術(shù)和方案可能能夠突破現(xiàn)行的DNA疫苗研究瓶頸，以提高DNA疫苗的免疫效果。
提升佐劑的利用是血吸蟲DNA疫苗的新的研究熱點。佐劑是指先于抗原或與抗體一起注入機體、增強機體對該抗原的特異性免疫應(yīng)答或者改變免疫類型的一種制劑。在疫苗制劑中應(yīng)用佐劑可以增強較弱免疫原的免疫原性，減少提供保護(hù)性免疫所需的抗原或者接種次數(shù)，提高疫苗在免疫應(yīng)答減弱者中的效力以及優(yōu)化免疫應(yīng)答 。應(yīng)用不同的佐劑會產(chǎn)生不同的免疫效果，某些細(xì)胞因子可以作為DNA疫苗的佐劑來增強DNA疫苗的免疫效應(yīng)，使疫苗獲得更加理想的效果。
混合DNA疫苗的提出是由于單一的血吸蟲DNA疫苗雖然能夠產(chǎn)生一定的抗血吸蟲的作用，但是作用都相對較弱。由不同抗原組成的混合疫苗能協(xié)同誘導(dǎo)不同的免疫殺蟲機制，殺滅多個發(fā)育期的血吸蟲，增強機體對血吸蟲的免疫保護(hù)力。表達(dá)不同抗原的DNA免疫疫苗聯(lián)合免疫能在體液免疫和細(xì)胞免疫水平上產(chǎn)生相互影響，可能會出現(xiàn)免疫增強。因此，研究混合DNA疫苗有利于提高DNA疫苗的免疫效果，具有重大的研究價值。
在我看來，防控和治療血吸蟲病不僅僅應(yīng)該從研究開發(fā)血吸蟲疫苗的角度出發(fā)，還要考慮加強醫(yī)療宣傳等輔 ……（未完，全文共4165字，當(dāng)前僅顯示2104字，請閱讀下面提示信息。收藏《淺析血吸蟲DNA疫苗的重要性及其研究進(jìn)展》）