疫苗是指一种使用抗原、通过诱发机体产生特异免疫反应、预防和治疗疾病或达到特定医学目的的生物制剂。疫苗的发现可谓是人类发展史上一件具有里程碑意义的事件。威胁人类几百年的天花病毒在牛痘疫苗出现后便被彻底消灭了,迎来了人类用疫苗迎战病毒的第一个胜利,此后200年间疫苗家族不断扩大发展,目前用于人类疾病防治的疫苗有20多种。疫苗经历了第一代的传统疫苗、第二代重组基因工程疫苗及第三代的核酸疫苗的发展,并已出现了以治疗为目的的治疗性疫苗。
20160405-01
 
疫苗1.0—传统疫苗
 
传统疫苗包括灭活疫苗和减毒活疫苗。灭活疫苗选用免疫原性强的病原微生物经培养,用物理或化学方法将其灭活后,再经纯化制成。灭活疫苗使用的毒种一般是强毒株,但使用减毒的弱毒株也有良好的免疫原性,如用萨宾(Sabin)减毒株生产的脊髓灰质炎灭活疫苗。减毒活疫苗是采用人工定向变异的方法,或从自然界筛选出毒力高度减弱或基本无毒的活的微生物制成的疫苗。
传统疫苗在使用中存在一些问题,如用于预防结核病的卡介苗免疫效果不十分理想,全球每年死亡人数达180万,1993年曾被WHO宣布为全球紧急状态。在中国结核病及乙型肝炎发病率连续三年居监测传染病的第一、第二名,麻疹发病也呈上升趋势,这些疾病的发病状况表明,不仅需要进行发病机理上的研究,也需要进行免疫原性更好的新型疫苗的研究开发。
 
疫苗2.0——基因工程疫苗
 
随着分子生物学理论及技术的进步,疫苗研制的理论依据和技术水平不断完善和提高,一些传统经典疫苗品种又进一步改造为新的疫苗,而另一些用经典技术无法开发的疫苗则找到了解决问题的途径。因此,针对不同传染病及非传染病的亚单位疫苗、重组疫苗、核酸疫苗等新型疫苗不断问世。
亚单位疫苗:通过化学分解或有控制性的蛋白质水解方法使天然蛋白质分离,提取细菌、病毒的特殊蛋白质结构,筛选出具有免疫活性的片段制成的疫苗,称为亚单位疫苗。亚单位疫苗仅有几种主要表面蛋白质,因而能消除许多无关抗原诱发的抗体,从而减少疫苗的副反应和疫苗引起的相关疾病。
重组基因工程疫苗:基因工程疫苗是使用DNA重组生物技术,把病原体外壳蛋白质中能诱发机体免疫应答的天然或人工合成的遗传物质定向插入细菌、酵母或哺乳动物细胞中,经表达、纯化后而制得的疫苗。
在基因工程疫苗中,比较成功的是重组HepBS蛋白(乙型肝炎病毒表面抗原蛋白)乙型肝炎疫苗,具有较好的免疫效果,现全球已有包括中国在内的150余个国家将其列入计划免疫。现正在研究的重组基因工程疫苗包括卡介苗、重组疫苗、SARS疫苗、HIV 疫苗、高致病性禽流感疫苗等,已获得许多可喜的进展。
 
疫苗3.0——核酸疫苗
 
核酸疫苗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预防制剂。是指将含有编码某种抗原蛋白基因序列的质粒载体或基因序列作为疫苗,直接导入受试动物细胞内,通过宿主细胞的转录系统转录并翻译成抗原蛋白,诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答,从而使被接种者获得相应的免疫保护。虽然核酸疫苗研究取得了一些可喜的成果,但在实际应用中,短期内它仍不会代替目前使用的传统疫苗。
常见疫苗对比:

传统疫苗 新型疫苗
灭活疫苗 减毒活疫苗 亚单位疫苗 重组基因工程疫苗 核酸疫苗
免疫效果 一般 较差 较强
免疫力持续时间 持久 持久 持久 持久
保存及运输 2~8℃保存,无毒力返祖风险 低温保存,存在毒力返祖风险 保存期长 保存期长 稳定性好,易于保存和运输
接种后反应 副反应低 隐性感染或轻度感染 副反应低 副反应低 研发中
佐剂 需要 不需要 需要 不需要 需要
注射次数 多次 1次 多次 1次 2次
注射剂量 大剂量 小剂量 大剂量 小剂量 较小剂量
联合免疫 较难实现 较难实现 较难实现 易于实现 易于实现
研制周期 较长 较长

 

疫苗4.0——?
 
1970年代以来,全球新发现的致人传染病病原体有40余种,如HIV病毒、引起人感染的高致病性禽流感H5N1病毒、SARS新冠状病毒、疯牛病朊病毒、猴痘病毒、莱姆病毒、埃博拉病毒、军团菌、O139霍乱弧菌等。目前,世界各地大约有30余种包括重组基因工程疫苗、核酸疫苗及减毒活疫苗载体疫苗等在内的HIV疫苗在进行各期临床试验;SARS病毒灭活疫苗研究取得了一些成果;人禽流感疫苗已申请进行人体试验。许多传染病尚无疫苗或仍处于临床前研究阶段。
随着免疫学研究的发展,人们希望疫苗可以在已发病个体中,通过诱导特异性的免疫应答,达到治疗疾病或防止疾病恶化的效果,这类疫苗产品便是治疗性疫苗。目前已有在研究的治疗性疫苗:
 用于肿瘤的治疗:肿瘤疫苗的治疗作用是利用肿瘤抗原进行主动免疫,刺激肌体对肿瘤的主动特异性免疫反应,以阻止肿瘤的生长、扩散与转移。
 用于心血管系统疾病的治疗:用疫苗干预免疫过程来防治动脉粥样硬化(AS)的发生和发展,现已取得了令人鼓舞的进展。
 用于高血压的治疗:瑞士的Cytos生物技术公司称,从IIa期临床试验研究得到的初步结果表明,一种用于治疗高血压病的疫苗CYT006-AngQb有良好的临床开发前景。
 用于I型糖尿病的治疗:美国 FDA公布的已进入临床研究阶段的 1 型糖尿病疫苗已有3种。
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技术服务内容:

  1. 抗原库的设计和构建
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  3. 目标筛选与鉴定