早在70年 代末,人們就證實了動物體內的細胞具有攝取裸露DNA分子的能力。80年代中期,利用克隆 的目的基因, 通過體內直接轉染的方法大量用於基因治療途徑的研究。1992年Tang等人研究 發 現,給小鼠耳部皮膚接種人生長激素質粒後,大部分小鼠產生了抗人生長激素的抗體,再次 接種質粒後,可獲得再次免疫應答,從而提出了基因免疫(Genetic Immunization)的概念。 隨後在不同雜誌上相繼出 現了DNA或核酸疫苗這一專門術語。1994年5月,世界衛生組織(全球疫苗及免疫計劃署)在日 內 瓦召開了有關核酸疫苗的會議, 對這一技術進行了初步評價並討論了其在發展中國家對一 些重要疾病的潛在應用價值。 近幾年,基因免疫在病毒免疫研究中得到廣泛應用,DNA疫苗 就 是指那些注入動物體內後能夠誘導機體產生免疫反應的病毒保護性抗原基因表達質粒。由 於注入機體 內的DNA疫苗是病毒抗原的表達質粒,因此,構建DNA疫苗必須符合下列要求: 病毒蛋白基 因具有正確的讀碼框架,在病毒基因上遊具有可被哺乳動物細胞識別的啟動子序列、 增強 子序 列,具有適當的終止信號。這種病毒結構蛋白的表達質粒通常隻帶有大腸杆菌的複製起始點 ,不能在哺乳動物細胞內複製。DNA疫苗既可以是裸DNA分子,也可以是複合DNA分子,如D NA包裝在脂質體內,或與磷酸鈣形成共沉複合物,或與某種蛋白質(能被特異組織細胞內 吞的 蛋白質)偶聯在一起。DNA疫苗接種的方式有兩種,一種是直接注射法,可以將質粒直接注 入骨骼肌組 織、皮下、靜脈、腹膜內或鼻粘膜內等,其中以肌肉和鼻粘膜注射效果最好。人們研究發現 ,肌細胞具有易被DNA轉染的特點,而鼻粘膜則含有豐富的粘膜相關的淋巴細胞, 具有良好 的提呈抗原的特性。另一種是微粒轟擊(particle bambardment)技術, 將DNA塗布於微金顆 粒上,通過基因槍將DNA分子射入皮膚細 胞內。皮膚屬於免疫優勢器官,含有可以激發體液免疫和細胞毒性T淋巴細胞免疫反應的多 種免疫成分,因此,一旦接觸少量抗原就可產生有效的免疫保護反應。DNA疫苗的研究剛 剛開始, 目前已經試驗研究的病毒性DNA疫苗包括:人免疫缺陷病毒 (HIV) env 基因、乙 肝病毒表麵 抗原(HBsAg)基因、甲型流感病毒核蛋白(NP)基因、禽流感病毒血凝素基因、牛皰疹病毒 糖 蛋白(gpⅠ、Ⅱ、Ⅲ)基因、狂犬病病毒糖蛋白基因等。DNA作為疫苗的研究雖然隻是近幾 年的事,但與以蛋白質作為疫苗相比,DNA疫苗具有如下特點: DNA 疫苗既可以誘導體液免疫,也可以誘導細胞免疫;因為DNA疫苗中不含有非特異 性抗原編碼基因, 特異性強; DNA疫苗可以在宿主體內持久表達。但是在今後研究和使用D NA疫苗時,下列因素也必需加以考 慮。①由於人們在自身免疫病(如全身紅斑狼瘡)中曾經發現了抗DNA(與一定載體 蛋白相連的DNA)抗體,那麽在接種DNA疫苗後是否亦有可能產生這類抗體?② DNA的持久性表 達, 從理 論上講,有可能導致免疫耐受、自身免疫、過敏反應和超免疫性等副作用的產生;③盡管 目前對DNA 疫苗的研究發現,DNA在注入體內後不發生複製等現象,但是高濃度外源性DNA對細胞的轉化 可 能會導致活動癌基因的插入、宿主原癌基因插入活化、抑製基因的插入失活等。總之, DNA疫苗 雖然具有良好的研究前景,但是關於DNA疫苗的實際應用價值尚需進一步闡明。
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