核酸疫苗研制的最新研究进展

摘要；核酸疫苗是才发展起来的一种新型疫苗，不仅有预防疾病的作用，同时还具有治疗疾病的作用。因其高效、持久、广谱、简便、廉价、无致病性等特点得到广泛的研究与应用，现今，病毒感染性疾病的核酸疫苗、非病毒微生物感染性疾病的核酸疫苗、寄生虫核酸疫苗、肿瘤核酸疫苗等多种核酸疫苗都有了相关的开发和应用。尽管核酸疫苗有许多传统疫苗无可比拟的优点，但在理论分析和实际应用上仍有许多问题等待解决。笔者对核酸疫苗的概念、种类、优缺点、最新研究进展、发展前景进行了综述。

关键词：核酸疫苗 免疫 疾病

中图分类号：Q782文献标识码：A文章编号：1672-3791（2012）09（b）-0223-01

疫苗的研制开发是人类历史上预防、控制传染病的发生、流行的一个重大突破。目前用于人类疾病防治的疫苗有20多种，根据技术特点分为传统疫苗和新型疫苗。传统疫苗主要包括减毒活疫苗和灭活疫苗，新型疫苗则以核酸疫苗为主，是最近几年从基因治疗研究领域发展起来的一种全新的免疫防治剂。核酸疫苗与传统疫苗相比有许多全新的潜在优势，给基因治疗和疫苗免疫带来了不可估量的前景。

1 核酸疫苗的概念和种类

核酸疫苗（nucleic acid vaccine）又称基因疫苗（gene vaccine）或DNA疫苗（DNA vaccine），这种免疫称为核酸免疫、基因免疫、DNA介导的免疫以及遗传免疫等。由核酸疫苗递送抗原密码所取得的抗原效果无论在强度上还是可塑造性方面都要超过传统的抗原呈递系统[1]。

核酸疫苗的种类包括DNA疫苗和RNA疫苗。目前研究最多的是DNA疫苗，因为它不需要任何化学载体，所以又称为裸DNA疫苗[2]。

2 核酸疫苗的优点

（1）免疫效果好。基因疫苗能在自身细胞中产生外源性蛋白，这种蛋白较之在原核生物表达系统中产生的蛋白质更像天然分子，其递生过程与自然感染十分相似。另外，核酸疫苗对已有免疫力的个体接种仍可起作用。（2）激发机体全面的免疫应答。其保守抗原的保护性免疫应答对不同亚型的病原体有交叉抵御作用，核酸疫苗具有相同的理化性质，能联合免疫，即可将编码不同抗原的基因构建在同一个质粒中或将不同抗原基因的多种质粒联合应用，制备多价核酸疫苗。（3）免疫应答持久。由于外源基因可以在体内存在较长时间，很微量的抗原即可刺激机体产生强而持久的免疫应答。（4）方法简便，价格低廉。核酸疫苗仅需在细菌中生产，构建高效表达质粒，与普通疫苗相比，核酸疫苗的制作省去了抗原提取和纯化等繁琐耗时的过程，核酸疫苗用量少，比其它疫苗更经济。（5）化学性质稳定。不怕高温，便于保存和运输。核酸疫苗可以加工成干燥的小粒便于贮藏和运输。干燥的DNA小粒在室温下相对稳定，不需要冷藏设备，因此对边远地区的使用也较为方便。

3 核酸疫苗的最新研究进展

医学科学迅速发展的今天，核酸疫苗的研究也不断地向前飞驰着。赵凯等[3]建立了抗O型口蹄疫病毒的DNA疫苗，该疫苗可激发明显的免疫应答，并具有良好的保护效果；2005年，世界上有两种DNA疫苗拿到使用许可证书，其中之一就是针对虹鳟（IHNV）的DNA疫苗；周化民[4]等首先采用化学方法合成和克隆了副溶血弧菌极鞭毛蛋白Fla I基因，用于构建Fla I基因真核表达载体，为研制副溶血弧菌DNA疫苗奠定基础；付延军[5]等（2007）利用塞姆利基森林病毒（SFV）复制子构建新型真核表达载体，并对含HIV21中国流行株B亚型核心蛋白p24及多表位MEG嵌合基因的核酸疫苗进行表达与鉴定，所构建的核酸疫苗可在BHK221细胞系内进行表达，且MEGp24基因的表达蛋白具有特异性，为构建新型HIV21中国流行株核酸疫苗的可行性提供了重要实验依据；人类免疫缺陷病毒（HIV）为逆转录病毒，具有高度的变异性，这使按常规策略研制疫苗面临严峻的挑战，李臻[6]等设计新型HIV复合多表位疫苗，并检测其在小鼠体内的免疫效果，已成功构建了重组质粒pVAX12MEGNp24，小鼠免疫试验显示其具有良好的免疫原性；徐灿等通过实验成功构建了编码H.pyloriureB和免疫佐剂IL-2基因的重组活减毒鼠伤寒沙门菌核酸疫苗，体外实验证实其可表达具有免疫原性的抗原蛋白和佐剂蛋白，体内实验证实其对小鼠H.pylori感染具有免疫保护性，免疫佐剂IL-2可提高核酸疫苗的免疫保护率，这为对H.pylori核酸疫苗作更深入的实验研究及其临床应用奠定了基础。

4 存在问题及展望

基因免疫技术的产生无疑极大地丰富了免疫学的内容，解决了目前制剂存在的诸多问题，展示了其强大的优越性和生命力，其应用前景不可估量。大量实验结果也表明，核酸疫苗既可作为病毒、细菌或寄生虫的预防疫苗，又可为非感染性疾病的治疗提供新的希望。相信随着分子生物技术的不断发展以及人们研究的不断深入，核酸疫苗必将为改善人类和动物的健康做出巨大贡献。美国FAD已批准流感、结核、疟疾、乙肝等10余种核酸疫苗进入临床试验，在最近一两年内将会有一批核酸疫苗获准作为临床实验，这预示核酸疫苗在21世纪将成为人类和动物与各种疾病抗争的有利武器。

总之，核酸疫苗的未来研究方向是要朝着理想疫苗的方向发展，即从疫苗本身的角度出发，要朝向“原始疫苗”的方向发展，既注重个性，得到全息多表位的疫苗，还要注重载体及佐剂的研究。为此，要寻求病毒粒子中与致病力密切相关的安全性问题能够得到解决，再加上目前最有效的基因免疫接种方法—— 基因枪疫苗接种能够解决注射疫苗的费时、费力和需要反复注射（特别是对于动物）等问题，那么核酸疫苗就会成为疫苗的主导，可能导致疫苗领域的一场翻天覆地的变化。随着核酸免疫机理的深人研究和核酸免疫技术的日臻完善，核酸疫苗作为疫苗的第三次革命，将给防病治病带来福音，推动物医学的更进一步发展。

参考文献

[1]Peter F，Ertl Lindy L，Thomsen.Technical issues in construction of nucleic acid vaccines[J].Elsevier Science （USA）.2003，10（3）：199-206.

[2]胡保丰，钱达清，陈建新，等.核酸疫苗的特点及在畜禽疫病防制上的应用前景[J].浙江畜牧兽医，2007，2（3）：9-11.

[3]赵凯，邹仕平，张晨宇，等.中国免疫学杂志，2002，2：89-92.

[4]覃映雪，苏永全，周化民.副溶血弧菌极鞭毛蛋白FlaB基因的克隆与序列分析[J].农业生物技术学报，2003，11（6）：656.

[5]付延军，金宁一，金洪涛，等.DNA表达载体构建及HIV多表位核酸疫苗的设计与表达[J].中国生物制品学杂志2007，4（20）：237-239.

[6]李臻，金宁一，金洪涛，等.HIV多表位核酸疫苗构建及其免疫原性[J].中国生物制品学杂志，2007，3（20）：178-180.

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