抗嗎啡、海洛因依賴疫苗和抗體的研究進(jìn)展

王飛　陳哲

摘要：隨著生物學(xué)、免疫學(xué)的快速發(fā)展，對抗嗎啡、海洛因等阿片類毒品依賴的治療和預(yù)防進(jìn)行細(xì)胞、分子、基因等多層次的研究越來越多，特別是免疫學(xué)領(lǐng)域，包括毒品疫苗、抗體以及抗體酶等方面的研究。本文結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)，就抗嗎啡、海洛因依賴疫苗和抗體的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，為戒毒工作提供一定的參考理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：嗎啡；海洛因；疫苗；抗體

中圖分類號：R392 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-1959（2017）20-0023-03

Abstract：With the rapid development of biology，immunology，antagonism of morphine，treatment and prevention of opioid drugs such as heroin dependence of cells，molecules，more and more research on gene levels，especially in the field of immunology，including drugs，vaccine，antibody and antibody enzyme research and so on.This article combined with the relevant literature，anti morphine，research progress of heroin dependence vaccines and antibodies were reviewed，providing a theoretical basis for the reference of rehabilitation work.

Key words：Morphine；Heroin；Vaccines；Antibodies

目前，我國毒品濫用人數(shù)不斷增加，阿片類毒品是當(dāng)前的主要類型[1]。海洛因等毒品濫用會嚴(yán)重?fù)p害吸毒者的身體健康，且對社會和公共衛(wèi)生造成不良影響，尤其是增加了艾滋病、肝炎等傳染性疾病的發(fā)生率[2]。盡管我國在戒毒工作中投入了大量的人力、物力，但收效甚微，而且對預(yù)防高危人群成癮尚無有效的醫(yī)療手段。面對吸毒人數(shù)的增多，對抗嗎啡、海洛因依賴疫苗和抗體的研究具有重要的社會意義。以下綜述抗嗎啡、海洛因依賴疫苗和抗體的研究進(jìn)展，為目前提高戒毒成功率提供指導(dǎo)意見。

1嗎啡疫苗和抗體

由于阿片類毒品基本上都是小分子化合物，通常無免疫原性，需要經(jīng)過交聯(lián)或其他途徑制備全抗原[3]，故通過試驗疫苗的制備來生產(chǎn)抗體。研究顯示，常見的阿片類毒品與嗎啡的基本結(jié)構(gòu)較為相似，所以疫苗和抗體的制備，可以將嗎啡樣結(jié)構(gòu)作為依據(jù)。

1.1嗎啡-BSA（牛血清白蛋白）疫苗

嗎啡-BSA（牛血清白蛋白）疫苗的研究起于70年代[4]。由于小分子化合物和大分子載體的交聯(lián)反應(yīng)比較困難，直到出現(xiàn)高效交聯(lián)劑后才開始真正的疫苗研究。這種疫苗免疫原性與小分子的大小、組成、形狀、靜電荷及小分子與載體的節(jié)位點等都有一定的關(guān)系。隨著免疫學(xué)的發(fā)展，目前交聯(lián)比率可達(dá)到嗎啡：BSA=100：1[5]。實驗研究顯示，嗎啡疫苗M-6-S-BSA免疫兔后，嗎啡在血液中清除延遲，可能是因為產(chǎn)生了抗原抗體復(fù)合物，影響了嗎啡的代謝情況[6]。

1.2嗎啡抗體

1.2.1嗎啡抗體與阿片類物質(zhì)的結(jié)合特性 對于嗎啡抗體的制備，目前主要采用嗎啡疫苗免疫動物來實現(xiàn)，即通過親和純化得到不同親和性的抗體。目前，嗎啡抗體均屬于IgG1、IgG2a、IgG3和IgM類型[7]。即使在分子水平或離子水平得到同樣的結(jié)論，即嗎啡抗體均對海洛因、嗎啡等阿片類毒品有顯著的特異性與親和性。但是抗體均對納洛酮、美沙酮等阿片類藥物無親和性。實踐證明，阿片類物質(zhì)與嗎啡抗體的親和力大小與其他受體的親和力無顯著聯(lián)系[8]，但是兩者的親和力關(guān)系也存在一定的爭議。

NgDS等[9]人研究中使用M-6-S-BSA免疫兔，產(chǎn)生特異性抗體，對比了M-6-S、海洛因、嗎啡競爭抑制標(biāo)記嗎啡與抗體結(jié)合的能力，結(jié)果顯示放射配體與受體特異結(jié)合減少50%時需要的濃度值分別為0.052、0.10、0.11、0.16、0.50、2.1、80 μmol/L。在離子體實驗中也得到基本一致的結(jié)果。綜合以上研究結(jié)果，競爭抗體結(jié)合于同系半抗原結(jié)構(gòu)具有一定的關(guān)系。N-甲基或取代基是嗎啡骨架結(jié)構(gòu)中選擇性較高的位置，但是存在一定的識別缺陷。此外，阿片類物質(zhì)和嗎啡抗體的親和性大小與受體的親和性大小無顯著性關(guān)系。

1.2.2嗎啡抗體的序列比較和免疫生化 嗎啡抗體的序列比較和免疫生化對新型治療性抗體的研究有重要的指導(dǎo)作用。對比嗎啡抗體的重鏈、輕鏈的可變區(qū)（V區(qū)）氨基酸序列，試圖研究其機(jī)構(gòu)和抗體多樣性、特異性的聯(lián)系，進(jìn)一步提供有關(guān)抗體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的基因機(jī)制。目前，已經(jīng)測定出若干株嗎啡單抗V區(qū)的mRNA序列，并推導(dǎo)出相應(yīng)的V區(qū)氨基酸序列[10]。通過生化免疫分析顯示這些嗎啡單抗的V區(qū)（VH，VL）核苷酸序列來源于不同幾組的基因家族，其中VL鏈的同源性相對較高。VH鏈特別是H3環(huán)的多樣性可能使嗎啡抗體產(chǎn)生不同特異性的原因。部分氨基酸殘基例如谷氨酸、酪氨酸等氨基酸殘基在抗原抗體結(jié)合反應(yīng)中發(fā)揮著重要的作用。此外，反應(yīng)體系的pH值對嗎啡抗體和嗎啡分子的結(jié)合也具有較大的影響。張國華等[11]人研究中測定比較了11株嗎啡單抗V區(qū)的序列，結(jié)果顯示第8、33、35、44、83和76號嗎啡單抗的VH區(qū)核酸序列可劃分為VH-5（7183）家族基因。同時抗體MOR158和MOR180、MOR131和MOR39、MOR83和MOR8、MOR33、MOR35、MOR44、MOR76可能分別來源與相同一克隆的細(xì)胞突變體，因為具有相同的VH/VL構(gòu)成和V（D）J重組形式。通過對嗎啡單抗體的結(jié)合位點進(jìn)行分子和生化研究發(fā)現(xiàn)，嗎啡分子結(jié)合抗體對反應(yīng)體系的pH值有高度依賴性，表明處于結(jié)合區(qū)域，嗎啡電荷陽性或陰性的靜電作用具有至關(guān)重要的作用。同時表明V區(qū)某些環(huán)上的氨基酸殘基對其親和性有影響，例如抗體MOR131的H3環(huán)上的第99位氨基酸殘基（Ala99H）和L鏈第52位的天冬酰胺殘基（Asn52L）。但是當(dāng)前還缺少相關(guān)計算機(jī)軟件對嗎啡抗體的空間結(jié)構(gòu)和嗎啡分析或其他阿片類物質(zhì)和嗎啡抗體的結(jié)合位點的立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行報道。今后還需要我們不斷的研究，進(jìn)一步闡明抗體的結(jié)構(gòu)以及特異性、親和性。endprint

1.3獨特性抗體

如果采用依賴性物質(zhì)直接制備抗體存在多方面的潛在危險。所以，采用依賴性物質(zhì)的模擬結(jié)構(gòu)，可使其保持原有的抗原性，從而通過制備模擬疫苗產(chǎn)生獨特型抗體。Kamendulis等[12]研究中使用嗎啡抗體IgG免疫兔，產(chǎn)生了抗嗎啡IgG獨特型抗體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗體可阻斷嗎啡、納洛酮與受體的結(jié)合。同時范學(xué)良等[13]研究中指出該抗體能劑量依賴性的一直標(biāo)記納洛酮與阿片受體結(jié)合，屬于非競爭抑制。陳華等[14]人研究中使用4株嗎啡單抗的Fab片段免疫兔獲得獨特型抗體，可逆抑制嗎啡結(jié)合嗎啡抗體和細(xì)胞阿片受體?？躬毺匦涂贵w和抗嗎啡IgG被認(rèn)為是競爭同一位點的激動/拮抗分子對。所以，基本上可以認(rèn)為獨特型抗體可能是模擬了嗎啡的分子結(jié)構(gòu)。但是并沒有進(jìn)一步進(jìn)行觀察獨特型抗體再次免疫動物后是否有減少阿片類物質(zhì)進(jìn)入中樞的作用。

2海洛因疫苗和抗體

2.1海洛因疫苗和抗體基本與嗎啡疫苗和抗體等同

目前，海洛因是阿片類毒品的主要類型，但是海洛因疫苗和抗體的研究較少。因為海洛因與嗎啡結(jié)構(gòu)較為相似，即在3，6位上的羥基變?yōu)橐阴；?，嗎啡疫苗制備是?，6位的羥基碳鏈與大分子蛋白結(jié)合，實驗顯示無論在分子水平或離子水平，嗎啡和海洛因均與嗎啡抗體的結(jié)合特點基本一致。眾多的研究顯示，海洛因疫苗和抗體基本與嗎啡疫苗和抗體一致。

2.2抗體酶

抗體酶會使海洛因、6-乙酰嗎啡、可卡因等被水解失去活性，反應(yīng)后會降低血清和肝臟海洛因的濃度，從而發(fā)揮脫毒作用[16]。所謂的抗體酶是指化學(xué)轉(zhuǎn)換中底物的過度態(tài)類似物經(jīng)免疫獲得的人工酶，該酶具有化學(xué)反應(yīng)特點。目前，已經(jīng)分離出的人的特異的寬底物羧酸酯酶，它可催化水解海洛因的3-和6-乙?；?。假設(shè)采用合成海洛因水解過渡態(tài)類似物的活性部位，免疫動物可能會產(chǎn)生水解海洛因抗體酶。

3 新型實驗疫苗研究方向

在免疫學(xué)和生化學(xué)發(fā)展的推動下，對阿片類毒依賴性的治療研究越來越深入，使治療方法也越來越多。

目前，多數(shù)研究處于動物實驗階段進(jìn)入臨床試驗的可卡因疫苗和尼古丁疫苗是可卡因或尼古丁分子與百日咳毒素交聯(lián)而獲的多價疫苗。以上說法提示，阿片毒品疫苗的制備可應(yīng)用相似的方法制備多價疫苗[17]。如果直接用海洛因、嗎啡制備疫苗存在潛在危險因素，采用模擬抗原制備疫苗是當(dāng)前的主要研究方向。同時可采用計算機(jī)分子結(jié)構(gòu)模擬的方法或表位篩選方法等獲得模擬多肽，以模擬多肽為基礎(chǔ)研制新型模擬疫苗或表位疫苗。此外，可采用模擬表位對應(yīng)的DNA序列為基礎(chǔ)研制基因疫苗。總之，阿片類疫苗和抗體的制備方法有多種，需要不斷的研究和試驗，總結(jié)出更為合適的制備方法。

4問題與展望

近年來，免疫學(xué)治療領(lǐng)域得到前足的發(fā)展，與此同時也面臨一些困難，自身的給藥實驗結(jié)果表明大劑量藥物會超出抗體療法的能力。個體的差異會使產(chǎn)生的抗體滴度出現(xiàn)不均衡現(xiàn)象，其效果也可能存在差異。當(dāng)前，免疫學(xué)研究的主要方法是靶分子，靶分子是分布于外周血液的濫用型物質(zhì)，雖然不影響中樞系統(tǒng)的功能，但是無法作用于進(jìn)入中樞的依賴性物質(zhì)。部分人們還擔(dān)心接受疫苗的個體是否被識別或藐視，接種疫苗是否自愿還是強(qiáng)迫等，以上問題和難題都是臨床應(yīng)用面對的問題。對于可卡因免疫學(xué)治療，提倡采用治療傳染病的方式，并將其作為重大的公共衛(wèi)生問題來對待，讓社會和民眾接受和使用毒品疫苗和抗體成為可能。

同時阿片類毒品疫苗和抗體在臨床使用上還可能遇到一個重要的問題，既使用強(qiáng)效的阿片類鎮(zhèn)痛藥來緩解術(shù)后疼痛或晚期癌痛，這些疫苗或抗體可能會抵抗它們的作用。此時，建議采用其他的鎮(zhèn)痛藥物或鎮(zhèn)痛途徑減輕患者疼痛，尤其是晚期癌性疼痛治療阿片成癮患者，為了提高患者生活質(zhì)量，建議不采用毒品疫苗戒毒或者不戒毒。

在藥理學(xué)、免疫學(xué)、分子生物學(xué)等學(xué)科理論和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下，會有多種形式和太難的毒品疫苗和抗體研發(fā)成功，例如表位疫苗、模擬疫苗、基因疫苗、人工抗體等。目前，已經(jīng)有其他的依賴性物質(zhì)的疫苗，例如可卡因疫苗、尼古丁疫苗正在進(jìn)行臨床試驗，且取得了理想的效果。所以，免疫學(xué)治療毒品依賴性完全是可能的。將來阿片類毒品疫苗和抗體將會有巨大的發(fā)展，值得我們期待，我們?nèi)匀灰獔猿植恍傅难芯浚员M快將毒品疫苗應(yīng)用于臨床。

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編輯/王海靜endprint