国际流行病学传染病学杂志 年 月第 卷第 期! " # $ % &! '! 子优化人流感病毒 和 血清型血清凝集素 & 基因 能成功诱导免疫兔出现高水平的 & 特异性 () 抗体反应 将编码结核分枝杆菌 &(, 抗原的 $ & 疫苗进行密码子优化后 免疫小鼠的 -. 型和 /-0 型免疫反应同野生型

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1 国际流行病学传染病学杂志 年 月第 卷第 期! " # $ % &! '! 综述 疫苗免疫增强效应研究进展 赵芳芳翟永贞冯国和 '' 沈阳 中国医科大学附属盛京医院感染科通信作者 冯国和!" ()%*( %! $+,-.'/#*%%.-, 0, 摘要 $ & 疫苗技术近年来迅速发展 但当被实际应用于人体试验时免疫原性不足仍是其最大的弱点 国内外科研工作者尝试了多种策略来解决这一问题 包括重组质粒载体的构建及编码抗原的基因优化 电穿孔疫苗免疫 接种方案优化 与能增强转染基因表达和疫苗诱导免疫的分子佐剂共免疫等 熟悉 $ & 疫苗的作用机制能更好地利用宿主天然免疫应答以增强疫苗的免疫原性 该综述总结了 $ & 疫苗免疫效应增强技术的新进展 以及这些进展对 $ & 疫苗未来发展方向可能产生的影响 关键词 疫苗 免疫原性 质粒 分子佐剂基金项目 国家自然科学基金青年基金!" # $$%&!"#$ # % &# ' ' ' '# '! # ( & ) * "' #++,,--., "" '!( #" /$ 0' '! # 1" "' # 1 %$ & ## #(! % (!!1 "!1 %( % # 1 (!1 ( %* #%2 3 1 "" %% ( % %! ( %! 1 %#(!% ( #! %1(#! % # %# ( # 4! # ##!1 4 " ## %!! % #!1 (! #! * % ( #( #!! #!1 ( # ( % 5 %% (! # " ### 1 6 % " ( #(%% " $ & ##% ( %!%! % " ( % # ( % % % ## # 1 7( # # % $ & ## 1 ( # #(! % ( %%! # " # % " $ & ##! %4 ( % #! & ##% $ & # 18! % 3! #! * % $!! 9## : " ;( " (% ' 作为疫苗领域的研究热点 $ & 疫苗能同时诱导体液免疫和特异性的 7( 型及 ;7 型免疫应答 与传统疫苗相比有明显优势 应用 $ & 疫苗免疫后 抗原编码的 $ & 直接在宿主细胞内合成表达 其诱导的免疫应答与病原体自然感染产生的免疫应答极为相似 故具有安全 稳定 生产方便和在体内介导抗原长期表达等优点 但多数 $ & 疫苗存在免疫原性弱以及诱发的抗体滴度低的问题 近年来 国内外研究者通过多种方式对 $ & 疫苗的构建及应用进行优化 显著增加了其免疫效应 促进了 $ & 疫苗的发展和临床应用 一 疫苗的作用机制 $ & 疫苗不能直接诱导免疫反应 而是通过进入机体细胞内表达病原体的抗原蛋白来诱导机体产生包括体液免疫及细胞免疫在内的多种特异性免疫应答 肌肉注射 $ & 疫 苗后质粒 $ & 被肌肉细胞和单核细胞摄取并表达抗原 随后抗原肽被提呈给肌细胞的 3 ; 分子或 &8;% 的 3 ; 和 3 ; 分子 一方面促进 6 细胞分化为浆细胞产生特异性抗体 另一方面使部分 6 细胞转化为记忆性 6 细胞 产生 针对特异抗原蛋白的免疫记忆 $ & 疫苗的具体免疫机制相当复杂 目前仍处于探索阶段 二 疫苗构建设计的优化 2 密码子优化 $ & 疫苗密码子优化即对目的基因进行优化 优先应用优势密码子并避免应用稀有密码子 在不改变目的基因氨基酸序列的基础上 提高其在宿主细胞中的蛋白表达量 密码子优化的 $ & 疫苗能提高抗原基因的表达 从而显著增强机体的免疫应答 研究发现应用全基因合成方法构建的密码

2 国际流行病学传染病学杂志 年 月第 卷第 期! " # $ % &! '! 子优化人流感病毒 和 血清型血清凝集素 & 基因 能成功诱导免疫兔出现高水平的 & 特异性 () 抗体反应 将编码结核分枝杆菌 &(, 抗原的 $ & 疫苗进行密码子优化后 免疫小鼠的 -. 型和 /-0 型免疫反应同野生型 $ & 疫苗相比显著增强 并会在后期的攻毒试验中提供更高的免 疫保护效率 质粒载体优化 $ & 疫苗的基本骨架之一是真核表达质粒 其诱发宿主产生免疫效应的强弱与质粒载体表达抗原蛋白的能力呈正相关 因此选择高效质粒表达载体亦是 $ & 疫苗的优化策略之一 构建 $ & 疫苗时 质粒载体的启动子 增强子以及内含子等转录调控元件对外源基因的表达有重要影响 如加以优化可以显著增强 $ & 疫苗的免疫原性 /&))1 是含鸡 # 启动子和巨细胞病毒增强子的真核表达颗粒 具有很高的表达效率 有研究将两种 $ & 疫苗质粒 / & 及 /&)) & 进行免疫效果的比较 发现 /&)) & 组 抗体 阳转率及抗体滴度水平明显高于对照组 上述研究提示载体优化可以显著改善 $ & 疫苗的免疫效果 / ) 序列优化既往研究证实将非甲基化 / ) 基因序列进行优化后能够增强 $ & 疫苗的免疫原性及免疫应答效应 将优化后的 / ) 序列插入 '' 质粒主链 构建的 $ & 疫苗能显著上调 / 表面分子如 0 的生成 同时促进其分化为成熟 $/ 有研究证实甲基化的 / ) 能促进 $/ 淋巴细胞的迁移 和细胞因子产生 有助于 $ & 疫苗激活宿主免疫系统 三 疫苗佐剂优化疫苗佐剂可以通过一系列机制增加某些弱免疫原性抗原的免疫原性 包括激活天然免疫应答 诱导不同趋化因子表达 增强专职 & / 对抗原的摄取和共刺激分子表面分子的提呈及上调 细胞因子细胞因子具有免疫增强效应 是 $ & 疫苗良好的免疫佐剂 目前研究较多的是 0 类 如 0000 ) /1 等 其中 0 对机体免疫应答有广泛上调作用 将其作为免疫佐剂构建 0 与 融合质粒免疫小鼠 *2+ 后能诱导较强的 /-0 活性及中和抗体水平 0 主要诱导 -. 型免疫应答 可以作为 $ & 疫苗基因佐剂上调抗原特异性 /$ 3 - 细胞的表达 降低小鼠感染弓形虫后死亡率 0 和 0 相似 能诱导 产生 增强 -. 型免疫应答的同时促进 $/ 细胞成熟 增强抗原提呈功能 应用 0 和 ( ((' 融合基因 $ & 疫苗联合免疫小鼠 可诱导 *4+ 特异性免疫应答的同时升高中和抗体滴度 能促进 -.' 细胞向 -. 细胞分化 并抑制 -. 细胞分化增殖 促进 /-0 的成熟及活性 将 作为免疫佐剂和 $ & 疫苗共免疫恒河猴可显著增强抗原特异性 - 细胞介导的免疫应 * '+ 答 ) /1 由 - 细胞分泌 主要通过调节 & / 的数量刺激 0 分泌及 /$ 3 - 细胞增生 并通过增加抗体及 /$ 3 - 细胞 增强免疫应答 另有研究证实 在 $ & 疫苗免疫前后注射 ) /1 表达质粒 ) /1 分别诱导 -. 及 -. 型免疫 *+ 应答 趋化因子趋化因子是一类对不同靶细胞具有趋化效应的小分子 一方面通过介导 & /% 和抗原特异性淋巴细胞激活适应性免疫应答 另一方面诱导细胞因子的极化并调节免疫应答强度 因此 外源性趋化因子能作为佐剂加强机体对 $ & 疫苗的免疫应答 有研究证实 巨噬细胞炎症蛋白 与 $ & 疫苗共免疫小鼠能显著升高其 和 - 的表达 使 () 5() 比值下降 从而更有效激活 /$ 3 - 细胞活性 共刺激分子 - 细胞的激活需要抗原肽 / 与 -/ 的特异性结合 也需要 & / 表面共刺激分子的协同作用 共刺激分子能刺激 - 细胞进入细胞周期 加快其分化增殖的同时增加细胞因子分泌 在 $ & 疫苗接种同时应用共刺激分子 /$ 使肌 *+ 细胞被赋予 & / 功能 能显著增强 -. 和 /-0 应答 共刺激分子 /$0 重组质粒能辅佐 1 $ & 疫苗刺激 /$ 3 - 细胞和分泌 的 -. 型细胞的生成 从而显著增强抗原 特异性细胞免疫反应保护效应 信号分子近年来 许多信号分子也被用作 $ & 疫苗佐剂 将结核分枝杆菌 $ & 疫苗与 1 2 共转染能显著增强 /-0 反 应 而 $ 质粒被证实能增强抗 $ & 疫苗诱导的 /$ 3 *+ - 细胞反应 $& 作为 ) 样 %& 受体 可以 * 2+ 增强 $ & 疫苗抗鸡 流感病毒感染的效应 最近研究表明 表达 调节转录因子 的质粒能增加 - 疫苗引起的 /-0 及 反应, 是一种主要的天然免疫调节因子 最新研究结果显示共用表达, 亚单位 * 4+ 5!& 的质粒能增强 $ & 疫苗的免疫原性 模式识别受体配体 -!! 样受体 -0 % 是一类在天然免疫系统中起重要作用的膜结合受体 咪唑喹啉衍生物 激动剂 与 $ & 疫苗共免疫能激发 促进 $/ 成熟并提高 - 细胞 介导的免疫应答 同样 -0 4 配体 / ) 已经成功被用于增强 $ & 疫苗的免疫原性 而 ) 样受体是一种重要的检测双链 & 的细胞内蛋白 其配体 & 能增强针对流 感病毒 $ & 疫苗的体液免疫应答 %.& 或 % & 分子佐剂 & 干扰 & 是一个由 %.& 触发的转录后基因沉默过程 主要被用来作为研究靶基因功能缺失的工具 能显著下调抑制 $ & 疫苗功能基因的表达 例如 # %% 是一种在 $ & 疫苗免疫后表达明显上调的细胞死亡调节因子 将其用 %.& 敲除后 能明显增加质粒基因的表达和 - 细胞 抗体反应 最近一项关于癌症疫苗的研究证实 将 0 % & 和 / ) 联合能增加抗, 细胞淋巴瘤的保护性免疫 另一种治疗性疫苗将 ) /1 和敲除 %.& 的弗林蛋白酶

3 国际流行病学传染病学杂志 年 月第 卷第 期! " # $ % &! '! 联合能扩大疫苗效应 因此 针对靶基因应用 ( & 技术限制其质粒表达可能成为增强 $ & 疫苗效应的新技术 ) 细胞自噬的应用细胞自噬在天然免疫与获得性免疫过程中的角色至关重要 通过该途径 外源性抗原被转运至自噬体以促进保护性免疫反应 动物实验发现雷帕霉素或基因处理诱导的自噬能增强疫苗的免疫效应 由此为新型疫苗的设计提供了思路 有研究证实 将细胞自噬, 基因编码质粒与鸡白血病病毒 &* - 基因编码质粒融合 构建 &. -,/ 重组质粒并扩增制成 $ & 疫苗免疫鸡 发现 01 型免疫应答显著增强 同时中和抗体滴度和多种相关细胞因子水平 均高于常规疫苗组 而将, 与结核分枝杆菌 * 基因融合构建的 +,* 自噬靶向性抗结核 $ & 疫 苗同样能引起小鼠免疫效应增强 四 免疫途径及接种方案的优化 免疫途径优化 $ & 疫苗进入机体的方式不同 引起免疫应答的起点差别也很大 应用普通肌肉注射方式接种 $ & 疫苗时 肌细胞是主要的被转染细胞 但它不是专职 & + 也不能产生共刺激分子 其表达的抗原或残存的质粒被专职 & + 摄取到的很 ) 少 主要引起 01 型免疫应答 如何提高专职 & + 对质粒的摄取 表达及加强传统 + 类激活途径等是最近一些 $ & 疫苗增强效应研究的热点 基因枪接种 $ & 疫苗是直接将其打入机体细胞 极大提高了 $ & 疫苗的利用率 主要 引起 01 型免疫应答 但因基因枪设备昂贵 过程复杂 至今该技术仍未在实验室和临床广泛应用 电穿孔 $ & 疫苗技术是通过电场作用在细胞膜双层磷脂结构形成瞬间的微孔 使 $ & 分子直接进入细胞内提高质粒转染率 从而增强 01 型抗体反应及 $ & 疫苗的免疫原性 目前已知的多种免疫途径均有一定的局限性 因此探索新的给药方法也是提高 $ & 疫苗免疫原性的途径之一 接种方案优化传统 $ & 疫苗的接种通常应用多次连续注射 每次间,' 隔 2, 周的方法 而 $ & 疫苗的具体注射次数及间隔时间需根据疫苗性质及免疫对象做相应调整才能达到最佳免疫效果 有研究证实 先用 $ & 疫苗进行免疫 再用减毒或灭活疫苗进行加强的联合免疫方案可以显著增强 $ & 疫苗的 免疫效应 而近年来将活体细菌载体技术应用于 $ & 疫苗亦成为一种有效途径 五 疫苗临床应用自 年第一批 $ & 疫苗获准进入临床试验 $ & 疫苗的研究和应用在世界范围内获得全面发展 近年来已经涉及各种细菌 病毒和寄生虫疾病 仅美国 3$& 批准的进入临床试验的 $ & 疫苗就有十余种 包括艾滋病 结核和流感等 美国 生物科学公司的含有 型单纯疱疹病毒 5 的 -$ 基因和一段非病毒启动子序列以及维生素 $, 佐剂的 $ & 疫苗 在临床前期试验中取得良好的效果 而鲑鱼传染出血坏死病毒 $ & 疫苗和马西尼罗 $ & 疫苗已正式批准临床使用 ') 年 科学家研发的在质粒中插入编码两种寨卡病毒表面蛋白的基因构建而成的 $ & 疫苗在,, 健康志愿者中产生较强的中和抗体 虽然目前我国 $ & 疫苗的研究还集中在动物试验 尚未有人用 $ & 疫苗 但许多 免疫佐剂已经被广泛应用 郭婉姝等将补体 +, 作为分子佐剂与阿尔茨海默病基因构建重组质粒 $ & 疫苗 使小鼠抗 & 抗体滴度增加 并显著增强 01 型免疫应答 将人 * 基因与肺炎嗜衣原体 6 基因 血吸虫和结核分枝杆菌融合构建的 $ & 疫苗均能刺激小鼠产生较强的免疫应 答 六 展望同传统疫苗相比 $ & 疫苗具有极大的优越性 通常由病原体的核心抗原蛋白保守 $ & 序列制备而成 对病原体的各种变异亚型均可产生免疫应答 质粒载体可融合多种病原体的抗原基因 从而实现一种多价疫苗预防多种疾病 自身无免疫原性 不会出现重组疫苗诱发的针对载体的自身免疫反应 也不会因毒力返祖或残留而引发疾病 在诱导产生体液免疫的同时 还能导致细胞毒性 0 细胞激活而诱导细胞免疫 且由于病原体抗原基因在体内持续表达抗原蛋白 不断刺激机体免疫系统产生持久免疫 对慢性病毒感染性疾病等依赖细胞免疫清除病原的疾病预防更加有效 制备流程简易 成本低 且质粒 $ & 性质稳定 易于贮存和运输 同时也存在一些不足之处 安全性 质粒 $ & 一般不会整合到宿主细胞基因组内 目前也未发现有插入突变的证据 但尚不能完全排除极少数质粒 $ & 插入宿主细胞染色体使癌基因激活或抑癌基因失活的可能性 ( 等认为通常用于实验核酸免疫的剂量 '' - 质粒 相当于 ', 拷贝 当注入肌肉后 绝大部分被降解和清除 但此问题仍待进一步研究证明 保护效率 目前免疫保护效率很难达到 '': 且种属个体差异较大 考虑与不同动物细胞所需启动子 抗原基因或给药量 给药途径不同有关 免疫耐受 $ & 疫苗在体内持续表达病原体抗原蛋白 可能会使机体免疫平衡紊乱 引发免疫耐受 目前针对提高 $ & 疫苗免疫原性的研究取得了很大进步 随着对免疫途径及疫苗作用机制的更深入了解 一系列免疫受体 信号分子 细胞因子及转录因子已经被试验性用作 $ & 疫苗的佐剂 尽管应用于人类时其安全性和耐受性仍需进行谨慎评估 但由于 $ & 疫苗能提呈内源性抗原并高效激活体液和细胞免疫 且具有许多传统疫苗无法比拟的优点 未来若干年内仍将是疫苗领域研究的热点 参考文献 ;!! 4% & - $ & 4## " 4# # % ' )' & 5 3/ "! % #

4 国际流行病学传染病学杂志 年 月第 卷第 期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第六章 按摩与保健 205 图 6唱 17 常用穴位示意图 三 选穴原则 穴位按摩是针对穴位进行点 按 揉 推等多种手法的刺激 引起局部出现 酸 麻 胀 痛或温热感觉 一般每天按摩 1 2 次 每次可选用 3 6 个 对 穴 位交替进行按摩 同时 穴位的选择应根据人体的体质和病情 从全身的穴位中 选出一些对某种病症有效的穴位 也称配穴 才能达到应有的治疗效果 一 一般规律 虽然全身的穴位很多 每个穴位的主治功能又有不同

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