【医药学论文】日本血吸虫重组SjTsp2Sj29kDa表膜蛋白疫苗

 1 血吸虫病概述

　　　血吸虫病(schistosomiasis)是指由血吸虫(Schistosome)感染引起的一种分布广泛、严重危害的人类的寄生虫病。在全球流行的传染病中，血吸虫病属于较为严重的。传播环节复杂，流行因素较多，并易受季节的影响，高危人群较集中以及居民的生产生活方式等导致了血吸虫病的防治难度较高。目前在亚洲、非洲和南美洲的 76个国家流行, 有 6 亿人受到威胁，2 亿人受感染，全世界每年约有数十万人死于该病[1]。根据2011年全国血吸虫病疫情通报，我国尚有454个血吸虫病流行县(市、区)，共有31303个流行村，估计患者28万余例，全国现有钉螺面积372 664．10 hm2,其中新发现钉螺面积1 163．87 hm2 [2]。可见，血吸虫病的防治仍然是我国疾病防治的重中之重。

　　　血吸虫病疫苗是血吸虫病防治措施的一个重要补充，它的研究已有 80 多年的历史，经历了死疫苗、减毒活疫苗、基因工程重组疫苗、抗独特性抗体疫苗、DNA 疫苗、复合肽疫苗、载体与佐剂的应用等几个阶段，目前研究主要集中在蛋白质疫苗、DNA 疫苗和血吸虫联合疫苗等几个方面[1]。
蛋白质疫苗是血吸虫病疫苗主要类型之一，其种类较多，重组蛋白疫苗是其中的一种，重组蛋白疫苗是将具有保护性的抗原分子的基因(或抗原决定簇基因片段)插入载体(如质粒)中,将重组分子导入受体细胞(如大肠杆菌)中进行表达,并用蛋白质纯化技术将表达的目的蛋白进一步分离纯化，纯化后的蛋白通过佐剂乳化后制成疫苗，进行免疫[5]。
⑴ 谷胱甘肽-S-转移酶（GST）
⑵ 磷酸丙糖异构酶(TPI)
⑶ 副肌球蛋白(paramyosin)抗原
⑷ 照射减毒抗原 5（Irv-5）
⑸ 膜相关抗原(Sm23)
⑹ Mr14000 的脂肪酸结合蛋白（FABP）
⑺ 硫氧还蛋白谷胱甘肽还原酶（TGR）
⑻ 四跨膜蛋白超家族(TM4SF)
⑼ Sm29
2.2 DNA疫苗
核酸疫苗接种后可能在以下两个方面发挥作用：一方面是DNA转入皮肤后，可导致抗原提呈细胞(APC)的激活，进而摄取和表达抗原或接受周边其他细胞成分传递的抗原，接着转给T细胞(Th)和细胞毒性T细胞；另一方面是DNA转入肌细胞后，在肌细胞内表达或其死亡后释放进入细胞间质，被免疫细胞主要是APC摄取并表达抗原，再转送给Th和CTL，肌细胞本身也可直接转移或呈递抗原[33]。然而由于宿主激发抗血吸虫免疫的不完全性，血吸虫基因的复杂性以及生物长期进化过程中产生的免疫逃避等功能, 使得单一抗原分子诱导宿主产生的免疫保护力往往不尽人意[34]。另外DNA疫苗本身还存在一些问题，如：疫苗刺激人体产生的免疫反应较自然蛋白的免疫反应弱；低水平表达及因此而导致机体的免疫耐受；外源DNA的插入是否会激活原癌基因还尚无定论[35]。为了改善疫苗的效果, 研究趋向于选择用多个不同表位的抗原组合，协同作用, 以期取得较好的免疫保护力[36]。因此联合多种日本血吸虫病疫苗候选分子将成为众多学者们关注的焦点。
随着生物技术的发展以及免疫方法和途径的不断创新过程中，增强血吸虫病疫苗免疫保护作用的稳定性和高效性是研究血吸虫病疫苗重中之重。曾有报道称联合DNA疫苗和蛋白疫苗已用于疟疾、结核病、AIDS等疾病的疫苗研究中，并且起到了增强疫苗保护效果的作用[37-39]。这种途径可以发挥两种疫苗在宿主体内诱导免疫应答的不同优势，从而增强疫苗诱导机体产生特异性免疫应答的效果。目前血吸虫混合疫苗中有蛋白(重组蛋白和表位肽)的混合疫苗，DNA的混合疫苗，蛋白与DNA的混合疫苗[6]。
添加佐剂的重组DNA联合疫苗也属于血吸虫病联合疫苗，DNA疫苗的佐剂是新的血吸虫病疫苗研究热点[29]。佐剂是指与抗原同时或预先应用，能增强机体针对该抗原的免疫应答能力，或改变免疫反应类型的物质。DNA疫苗佐剂主要有免疫刺激DNA序列（ISS）、细胞因子、脂质体三大类，ISS主要通过刺激单核/巨噬细胞产生细胞因子、刺激B细胞的增值及产生抗体，从而增强DNA疫苗的免疫效应；细胞因子具有佐剂和免疫增强作用；脂质体则可能是通过DNA-脂质体复合物缓慢释放出DNA，从而发挥长效、持续作用来增强免疫效应[45]。冯清等[46]在以天然香菇菌多糖和茶叶多糖混合物为佐剂,探讨其对DNA疫苗pVIVO2-IL12-Sj23增效作用的研究中得出减虫率和减卵率分别为64.3%和79.9%，较对照组免疫保护效果明显增强。鲁燕妮等[47]在探讨植物多糖佐剂对血吸虫病疫苗的增效机理的研究中，采用从香菇中提取的多糖作为佐剂进行动物实验,得出多糖佐剂实验组减虫率（70.8%）和减卵率（84.8%）明显增强。以上实验结果表明，联合适当的佐剂，可以增强DNA疫苗的免疫保护效果。
3 血吸虫病疫苗研究面临的问题与展望

长期以来，对于日本血吸虫病疫苗的研究，虽然人们已经发现了许多分子作为抗原候选分子，具有部分免疫保护效果，但至今仍未获得一种能够有效防治日本血吸虫病的疫苗，所以寻找可产生长期效用的血吸虫病疫苗，一直是众多学者们奋斗的目标。为了推进血吸虫病疫苗研究工作，世界卫生组织热带病研究培训特别规划署（WHO Special Programme for Research an Training in Tropical Diseases,TDR）将血吸虫病疫苗研制置于血吸虫病防治研究的优先地位。在我国，日本血吸虫病基因工程疫苗项目已纳入了国家 863、973 等高技术计划范畴。
⑴ 目前已被鉴定的抗原分子的免疫保护力不高。科学家们曾以小鼠为模型对6 种血吸虫病疫苗候选分子进行评估，结果都没有达到 40%或者更高的预期保护力[48]，所以在疫苗的研究中，如何提高疫苗的免疫保护效果是关键点之一。
⑶实验动物与人的免疫系统之间的差异。截至目前血吸虫病疫苗研究处于动物模型实验的阶段，实验动物产生的免疫机制与人体差异很大，而疫苗本身对于动物的不良反应还尚不明确，所以导致实验动物得出的结论很难完全适用于人体。