淺觀DNA疫苗

淺觀DNA疫苗
摘要：DNA疫苗問世至今只有短短二十個(gè)年頭，雖然目前還有不少難題有待攻克，但其發(fā)展的潛力卻是不可限量的。本文主要從DNA疫苗的優(yōu)勢(shì)、效果的影響因素以及存在的問題三方面來做一簡(jiǎn)單的介紹。
關(guān)鍵詞：DNA疫苗 優(yōu)勢(shì) 影響因素 不足
　　1990年Wolff等 科學(xué)家將DNA重組表達(dá)載體注入小鼠的骨骼肌中，結(jié)果意外發(fā)現(xiàn)載體上的基因在局部肌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，且產(chǎn)生了抗體，這一偶然發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致DNA疫苗的誕生。
DNA疫苗又稱“裸”DNA疫苗、基因疫苗，是將編碼特異性抗原多肽或蛋白的基因構(gòu)建在表達(dá)性DNA質(zhì)粒中，經(jīng)一定途徑進(jìn)入機(jī)體內(nèi)，被宿主細(xì)胞攝取后轉(zhuǎn)錄和翻譯表達(dá)出目的抗原多肽或蛋白，誘導(dǎo)機(jī)體對(duì)其產(chǎn)生特異性的免疫應(yīng)答，從而起到免疫保護(hù)作用。
大量的研究結(jié)果表明，DNA疫苗不僅可用于人類疾病，還可廣泛應(yīng)用于人畜共患病和動(dòng)植物疾病。它不僅能夠預(yù)防疾病，同時(shí)還具有治療疾病的作用 ，在實(shí)踐中越來越受到人們的重視，被認(rèn)為是第3代疫苗 。
1. 優(yōu)勢(shì)
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的免疫原性不會(huì)互相干擾。通常情況下，接種以多病原體抗原或者同一病原體不同抗原片段為目的基因的多價(jià)疫苗，可收到最佳的免疫保護(hù)效果。
2.2 載體及啟動(dòng)子的選擇
在構(gòu)建質(zhì)粒載體時(shí)，質(zhì)粒的構(gòu)型和啟動(dòng)子的選擇都十分重要，能極大地影響抗原的吸取和表達(dá)，進(jìn)而影響免疫應(yīng)答的效果。對(duì)載體的要求是必須能在大腸桿菌中高拷貝地?cái)U(kuò)增，而在宿主細(xì)胞內(nèi)則能高效表達(dá)且不復(fù)制，也不含向宿主細(xì)胞基因組整合的序列 。啟動(dòng)子則多來源于病毒基因組，具有強(qiáng)烈的轉(zhuǎn)錄激活作用 。
2.3 增強(qiáng)劑和佐劑的應(yīng)用
某些細(xì)胞因子基因在與DNA疫苗共同接種時(shí)，常能明顯提高體液和細(xì)胞免疫反應(yīng)，可以作為疫苗的增強(qiáng)劑或者佐劑。但是，這并非一種必然現(xiàn)象。細(xì)胞因子對(duì)不同的DNA質(zhì)粒具有一定的選擇性，不同的細(xì)胞因子對(duì)不同的DNA疫苗也經(jīng)常產(chǎn)生不同的效果，有時(shí)甚至?xí)胸?fù)面影響 。因此，在為具體疫苗選擇增強(qiáng)劑或者佐劑時(shí)要謹(jǐn)慎。
2.4 接種途徑和計(jì)量
接種途徑不同，導(dǎo)致參與激活的細(xì)胞和免疫機(jī)制也有一定差別。主要接種方式有肌內(nèi)注射、基因槍注射、表皮劃痕法、黏膜免疫法、超聲轉(zhuǎn)導(dǎo)和DNA電轉(zhuǎn)等等。實(shí)驗(yàn)證明，表皮劃痕法免疫效率高于肌肉注射，與基因槍免疫的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似 。 然而，雖然使用基因槍注射效率高、DNA用量少，但其裝置昂貴，包被金顆粒也相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。黏膜免疫途徑簡(jiǎn)單、易行。但由于黏膜表面特殊的理化性質(zhì)，使裸DNA在免疫幾乎全部被降解或排出，導(dǎo)致免疫反應(yīng)的強(qiáng)度減弱 。超聲轉(zhuǎn)導(dǎo)方法發(fā)展剛起步，尚需更進(jìn)一步的研究。DNA電轉(zhuǎn)法操作簡(jiǎn)單，誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的效果好，正越來越多的為人們所使用，逐漸成為最為新型有效的免疫接種途徑之一 。
免疫應(yīng)答強(qiáng)度和免疫保護(hù)力與接種劑量和次數(shù)有一定的相關(guān)性。對(duì)于沒有毒性的表達(dá)蛋白，應(yīng)用較高劑量和較多接種次數(shù)，可以提高免疫應(yīng)答的強(qiáng)度。但是對(duì)于毒性表達(dá)蛋白，若采用較高劑量和較多接種次數(shù)，則可能過早殺死轉(zhuǎn)染細(xì)胞，阻斷轉(zhuǎn)染細(xì)胞繼續(xù)產(chǎn)生抗原，以致不能維持免疫刺激，從而呈現(xiàn)負(fù)面效應(yīng) 。所以應(yīng)根據(jù)不同的情況，選擇合適的接種劑量和次數(shù)。
2.5 接種部位的預(yù)處理
用高滲蔗糖溶液或甘油在核酸疫苗接種部位進(jìn)行預(yù)處理，或者先給接種的肌肉部位注射蛇毒或局部麻醉劑 ，隨后再做核酸疫苗的注射，可使疫苗DNA的表達(dá)水平提高。
3. 存在的問題
3.1 DNA疫苗是否會(huì)整合進(jìn)入宿主基因
外源DNA引入宿主細(xì)胞后，有導(dǎo)致宿主細(xì)胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化的可能性。這也許是DNA疫苗的諸多安全性問題中最值得深入研究的地方。雖然一項(xiàng)對(duì)注入肌肉內(nèi)的質(zhì)粒DNA整合的分析表明，從肌肉中再提取的DNA被克隆到大腸桿菌，在被檢的1800余個(gè)再克隆質(zhì)粒中，未發(fā)現(xiàn)整合的證據(jù) 。此外也有學(xué)者認(rèn)為，通常用于實(shí)驗(yàn)的DNA疫苗的免疫劑量注入肌肉后，絕大部分被降解和清除，大大降低了整合幾率 。但這個(gè)問題絕不能忽視。如果DNA疫苗與宿主染色體發(fā)生整合，將發(fā)生難以預(yù)料的嚴(yán)重后果，若疫苗整合到生殖細(xì)胞，則可能影響下一代，造成無法彌補(bǔ)的人類悲劇 。
3.2 DNA疫苗是是否會(huì)誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生抗DNA抗體
無論是臨床前試驗(yàn)還是臨床研究，自身免疫反應(yīng)都是一種潛在的危險(xiǎn)。Weiner等 用含CpG序列的DNA作為免疫佐劑，免疫小鼠，發(fā)現(xiàn)效果甚佳�？梢�， CpG序列在動(dòng)物體內(nèi)具有強(qiáng)烈的免疫激活功能。這促使人們考慮含有細(xì)菌CpG成分的DNA疫苗也有可能導(dǎo)致人體免疫平衡被破壞、免疫易感性增強(qiáng)或自身免疫病的發(fā)生發(fā)展 。雖然動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床觀察表明，反復(fù)注射普通質(zhì)粒DNA的受試動(dòng)物或志愿者均未顯示自身免疫跡象 ，但還不能完全排除這種 ……（未完，全文共5433字，當(dāng)前僅顯示1908字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《淺觀DNA疫苗》）