新型动物疫苗研究进展_王洪梅

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1、新型动物疫苗研究进展王洪梅'，宋玲玲李瑞国2,武建明高运东S仲跻峰S何洪彬'*（1・山东省农业科学院奶牛研究中心，济南250100;2.中国生物技术发展中心国际合作处100036）［摘要］动物疫苗产业是战略化产业，新型疫苗将成为其重要组成部分。论文对标记疫苗、活载体疫苗等新型疫苗的优缺点进行了比较，列举了相应的市场化产品，并对新型疫苗的发展方向进行了展望。f关键词1动物疫苗;标记疫苗;活载体疫苗［中图分类号15811.s［文献标识码1［文章编号110045228（2010）（TO10}04世界卫生组织报道，目前全

2、球新型疾病暴发之J决前所未有，平均每年一种新疾病，70%为人畜共患病。由于新型疾病正逐渐具有更强的抗药性，医学发展赶不上疾病的变化，人类健康面临严峻威胁。疫苗的研究和应用是防控传染病（包括人畜共患病）的重要手段，在生命科学中占据了极其重要的地位。经典疫苗主要是指能诱导机体产生主动免疫的细菌性制剂、病毒性制剂以及类毒素等，尽管该类疫苗在疫病防控中发挥了重要作用，但也存在局限性。近年来，随着分子生物学技术的飞速发展，基因缺失/标记疫苗及活载休疫苗等新型疫苗不断涌现。本文综述了动物新型疫苗的研发现状，并对其发展趋势进行

3、了展望。1动物疫苗产业发展概况1997年全球动物疫苗市场已达24亿美元，年增长率约为8%o亚洲发展中国家畜牧业发展比重大，动物疫苗市场需求年均增长在14%左右，其中家畜用疫苗超过44%,宠物用疫苗占30%,家禽用疫苗占14%o我国每年出栏的生猪、肉牛、羊和家禽分别超过6亿只、5千万头、2亿头和90亿羽，奶牛存栏数超过1200万头，动物免疫群体数量庞大。据估计，动物用药的市场规模大约在500亿元左右，动物疫苗所占比例将越来越大。规模化养殖，特别是高密度养殖，提高了禽畜的疫病传染几率，促进了对疫苗产品的需求。养殖户大

4、量使用农药和抗生素抵御疫病，造成禽畜产品体内抗生素和农药残留超标，使我国禽畜产品的出口受阻，故疫苗的使用将是疫病防控的主要手段。动物疫情频繁，疫病种类多，而且有70%左右的疫病是人畜共感染，如禽流感、结核病、狂犬病、布氏杆菌病等，为了保证人类的健康，就必须阻断上述疫病对禽畜的感染和危害。国外多价疫苗已经基本替代了传统单价疫苗，新型疫苗部分替代了传统疫苗，但国内尚处起步阶段，动物疫苗的升级换代将带来很大的增长空间。宠物疫苗扩大了动物疫苗的应用领域，据估计，宠物疫苗市场约3亿元，国内企业商品化的宠物疫苗很少，约占1%

5、左右，主要是进口产品。综上所述，我国动物疫苗产业是战略化产业，发展空间巨大，必将产生显著的社会和经济效益。2新烈疫苗研究现状伴随着分子免疫学的日新月异、微生物基因组研究的不断完善及生物信息学的发展，疫苗制造技术和免疫学技术得到迅猛发展，产生了多种新型疫苗，包括多肤/表位疫苗、核酸疫苗、基因重组亚单位疫苗、活载体基因工程疫苗、基因工程缺失疫苗和植物转基因工程苗等。核酸疫苗、T细胞疫苗和树突状细胞疫苗等改变了疫苗多为蛋白、只能预防的经典概念，拓展了人们对疫苗组成和功能的认识。世界上已注册并正式投放市场的新型疫苗尚不多

6、，但它们代表着疫苗研究的发展方向，为疫病尤其是常规疫苗效果不好的疫病的防控带来希望。2.1多肤/表位疫苗多肤疫苗是用化学合成法或基因工程手段合成病原微生物的保护性多肤或表位并将其连接到大分子载体上，再加入佐剂制成的疫苗。利用抗原表位作图技术可将抗原表位精确定位于几个氨基酸残基，故通过分子生物学手段，将在完整蛋白中呈弱免疫原性的某些线性的中和抗原表位，与无毒力的结核菌素、霍乱毒素等可增强免疫原性的基因进行体外融合表达或自身串联表达［I.Z},通过抗原表位的充分暴露增强多肤/表位疫苗的免疫原性。相对于常规疫苗和基因重

7、组疫苗，多肤/表位疫苗不含有对动物构成潜在威胁的病毒基因组信息，不存在发生病毒基因与宿主细胞基因的整合或重组，不会对动物或人类构成潜在的威胁，是一种安全的疫苗。另外，采用多表位组合可以同时防控几种流行病毒毒株或血清型。尽管该类疫苗的优点多，但制造成本高。目前研制成功的多肤疫苗包括口蹄疫、乙型肝炎和疟疾多肤/表位疫苗。2.2基因工程亚单位疫苗运用基因重组技术将编码病原微生物保护性抗原的基因导入并在原核或真核受体细胞中高效表达，提取保护性抗原蛋白，加入合适佐剂即制成基因工程重组亚单位疫苗。用于该类疫苗生产的最常用的原

8、核生物是大肠埃希氏菌。基因工程亚单位疫苗安全性好、副作用小、稳定性强，疫苗诱导的免疫应答可与自然感染产生的免疫应答相区别，有利于疫病的控制和消灭计划。然而，该类疫苗产品研发费用高，价格昂贵，而且免疫原性通常比完整病原体差［3),需耍多次免疫才能得到有效保护。目前，人类的乙型肝炎基因工程亚单位疫苗已被广泛应用。兽用口蹄疫基因工程亚单位疫苗、预防仔猪和犊牛下痢的大肠杆菌菌毛基