抗結(jié)核疫苗研究進(jìn)展

摘 要：我國患結(jié)核病人數(shù)居世界第一位，是全球30個結(jié)核病流行嚴(yán)重的國家之一。疫苗是結(jié)核病預(yù)防策略中重要的醫(yī)學(xué)干預(yù)手段，卡介苗（BCG）作為人類唯一使用的結(jié)核疫苗，對兒童具有良好的保護(hù)效果，但對青少年及成人的保護(hù)效果卻并不理想，因此，研制新型的結(jié)核疫苗已迫在眉睫。

關(guān)鍵詞：結(jié)核??；抗結(jié)核疫苗；重組BCG；亞單位疫苗；DNA疫苗；重組減毒疫苗

結(jié)核病（Tuberculosis，TB）是由結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群（Mycobacterium tuberculosis complex， MTBC）引起的一類慢性感染性疾病，主要的傳播途徑有呼吸道、消化道、皮膚和子宮[1]。我國結(jié)核病患者人數(shù)目前居世界第一位，近幾年我國結(jié)核病流行病學(xué)抽樣調(diào)查報告中顯示，我國結(jié)核病患者呈逐年遞增的趨勢，結(jié)核病的防治工作日趨嚴(yán)峻[2]。近期，WHO提出爭取在2035年將結(jié)核病的患病率降低90%95%，這一目標(biāo)的實現(xiàn)需要更快速的診斷方法、治療周期更短的新型藥物以及能夠有效預(yù)防的疫苗。有效的結(jié)核病疫苗是遏制結(jié)核病的一種必要的長期策略[3]?？ń槊纾˙CG）對兒童結(jié)核病的保護(hù)有著顯著的效果，但其對青少年和成人結(jié)核尤其是肺結(jié)核的保護(hù)效果卻不盡人意。本文對近年來結(jié)核病疫苗研究的進(jìn)展作一綜述。

1 各類疫苗研究現(xiàn)狀

目前，正在研制的新型結(jié)核病疫苗約有170種，疫苗形式包括減毒疫苗、重組疫苗、DNA疫苗、蛋白/佐劑疫苗、病毒載體疫苗等。

1.1 重組BCG疫苗

重組BCG疫苗是在BCG的基礎(chǔ)上插入了部分相關(guān)基因或敲除了部分結(jié)核分枝桿菌相關(guān)毒力基因。BCG在全球廣泛安全的使用，決定了能夠替代BCG的新型疫苗需更安全或（和）更有效。目前，已經(jīng)有兩種重組BCG疫苗（rBCG30和rBCGΔureC：Hly （VPM1002））進(jìn)入了臨床研究階段。

rBCG30通過超表達(dá)結(jié)核菌素保護(hù)性抗原Ag85B，大大提高了疫苗的免疫原性，動物實驗結(jié)果表明其免疫保護(hù)力強(qiáng)于傳統(tǒng)BCG；而攜帶李斯特菌溶素（Hly）的尿素酶C基因的重組BCG（VPM1002）能促使感染結(jié)核MTB的巨噬細(xì)胞凋亡，從而激活樹突狀細(xì)胞己達(dá)到抗結(jié)核的兔疫效力 [4，5]。因此能夠幫助BCG逃脫吞噬體且選擇性高表達(dá)結(jié)核分枝桿菌抗原的重組BCG疫苗，為新型結(jié)核病疫苗的研制提供了一條很好思路。

營養(yǎng)缺陷型重組BCG是通過改變BCG中編碼營養(yǎng)合成因子的功能基因，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)缺乏抑制保護(hù)作用的物質(zhì)（如脂多糖等）而獲得的另一重組BCG。如嘌吟營養(yǎng)缺陷株MYC1552和賴氨酸合成中斷的營養(yǎng)缺陷株MYC1551。體外實驗表明，該類疫苗在豚鼠模型上可誘發(fā)強(qiáng)烈的結(jié)核菌素（PPD）遲發(fā)反應(yīng)[5]，目前約有9種該類疫苗在研制中，動物實驗顯示有一定的保護(hù)效果，但其免疫持續(xù)時間短，記憶差，且毒力尚不確定，故仍在進(jìn)一步的試驗中。

1.2 亞單位疫苗

亞單位疫苗能誘導(dǎo)產(chǎn)生針對細(xì)菌感染早期分泌的抗原的Th1型免疫應(yīng)答，從而使細(xì)菌增殖點附近的T細(xì)胞快速有效的聚集，以此達(dá)到控制感染，降低發(fā)展成為活動性結(jié)核病的風(fēng)險[6]。近十年來，從結(jié)核分枝桿菌的培養(yǎng)上清蛋白中分離鑒定出了幾種比較有意義的抗原。如Ag85B ， ESAT6和CFP10等。

1）單一蛋白亞單位疫苗由ESAT6， MPT64， Ag85復(fù)合物等制得的單一蛋白亞單位疫苗，實驗證明均具有較強(qiáng)的抗結(jié)核免疫保護(hù)作用，并且在合適的佐劑協(xié)助下， ESAT6亞單位疫苗可產(chǎn)生和BCG同等的保護(hù)效力[7]。由TB10.0和CFPA 10等MTB培養(yǎng)濾液蛋白所制得的疫苗，均能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生和ESAT6相同或略高的IFNY表達(dá)水平[8]。

2）嵌合蛋白亞單位疫苗 Ag85BEsat6融合蛋白是由兩種分泌性抗原Ag85B和Esat6融合表達(dá)制成的，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)其和免疫佐劑IC31聯(lián)合使用時，能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生比Ag85B或Esat6單一抗原產(chǎn)生更強(qiáng)的特異性T細(xì)胞免疫應(yīng)答，且能夠產(chǎn)生持續(xù)性的記憶免疫應(yīng)答。而Ag85BTB10.4融合蛋白更是已進(jìn)入臨床I期試驗，初期試驗結(jié)果表明，這兩種亞單位疫苗在人群中具有高度的免疫原性，沒有任何嚴(yán)重的不良反應(yīng)及耐受性[9]。

1.3 DNA疫苗

DNA疫苗是一類通過攜帶免疫保護(hù)性抗原基因并使其在真核細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的核酸疫苗，能夠誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞（CTL）和一定的體液免疫反應(yīng)。DNA疫苗能誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生比蛋白亞單位疫苗更顯著的細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，具有純化和生產(chǎn)中成本低的優(yōu)點，攜帶單個基因DNA疫苗有部分的抗結(jié)核保護(hù)作用，且多個DNA疫苗聯(lián)合免疫抗原競爭現(xiàn)象不明顯，且能產(chǎn)生的較好的保護(hù)作用[10]。

1.4 重組減毒疫苗和DNA疫苗

近10年來，有學(xué)者分別運用牛痘病毒、甲病毒以及腺病毒作為載體運送結(jié)核分枝桿菌抗原。這些以病毒為載體的疫苗能夠顯著增強(qiáng)抗原特異性的免疫反應(yīng)。MVA85A是以改良的Ankara痘病毒（MVA）為運送載體表達(dá)Ag85A抗原的一類重組減毒疫苗。MVA85A目前已經(jīng)進(jìn)入了臨床Ⅱb期研究，研究結(jié)果表明MVA85A在之前接種過BCG疫苗的健康人群中仍表現(xiàn)出較好的耐受性以及免疫原性，且其在青少年和成人中能誘導(dǎo)產(chǎn)生較強(qiáng)的針對Ag85A的特異性免疫反應(yīng)[11]。另外，以減毒沙門菌作為外源抗原運送載體，也表現(xiàn)出良好的前景。

在近20年里，該載體廣泛用于肝炎病毒疫苗、破傷風(fēng)疫苗、結(jié)核疫苗及抗腫瘤免疫等方面的研究[12]。以減毒病毒或細(xì)菌作為疫苗載體由于其自身的特點，能有效誘導(dǎo)宿主產(chǎn)生細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，近年來發(fā)現(xiàn)通過加強(qiáng)免疫（Primerboost）策略，其免疫保護(hù)效果會更好。

2 理想抗結(jié)核疫苗所具備的條件

人類在抗結(jié)核疫苗的發(fā)展上進(jìn)行了大量的研究，理想的抗結(jié)核疫苗應(yīng)具備以下條件[3]。

首先，理想的新型疫苗需要能夠在機(jī)體受到結(jié)核分枝桿菌感染時便誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生強(qiáng)的特異性免疫學(xué)應(yīng)答。

其次，理想的新型疫苗還需要其能夠通過識別免疫途徑來激活人體肺中的固有免疫細(xì)胞產(chǎn)生明顯的局部組織免疫；再者，理想的新型疫苗需要能夠為不同的年齡段人群提供免疫保護(hù)；另一個重要的因素就是理想的新型疫苗能夠適應(yīng)不同的免疫途徑。

3 小結(jié)

據(jù)WHO在2016年報道，截至于2015年8月，有13種新型疫苗進(jìn)入臨床試驗階段[2]，但距找到既能產(chǎn)生比BCG更好保護(hù)效應(yīng)又能廣泛接種的新型結(jié)核疫苗尚有一定的距離。當(dāng)然，隨著科學(xué)的進(jìn)步，對結(jié)核分支桿菌致病機(jī)制的研究更深入，交叉學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展等，我們堅信，隨著科學(xué)家們的不懈努力，人類終會研制出能夠有效控制這一疾病的理想疫苗。

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作者簡介：付紅（1988），男，重慶開縣人，重慶三峽醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校助教，碩士研究生，主要從事病原微生物學(xué)和免疫學(xué)相關(guān)研究。