“口蹄疫病毒疫苗的研究进展”的概念、定义、翻译、参考文献-科学参考

单词

口蹄疫病毒疫苗的研究进展

释义

【口蹄疫病毒疫苗的研究进展】

口蹄疫(FMD)是偶蹄兽最易感的一种传染病。鉴于其流行造成的经济损失，成为各国防治的头号兽疫。从1953年Frenkel等用牛舌皮大量生产品蹄疫病毒(FMDV)抗原制备疫苗以来，免疫接种成为许多国家防治FMD的主要手段。现在主要使用基于Frenkel类型的灭活疫苗，此类灭活疫苗能够在牛体产生很好的免疫保护力，但在猪不甚理想，此外，制苗毒灭活不完全导致数次FMD暴发，因此这类疫苗的生产和使用为人们所担扰。

20世纪80年代以前，FMD疫苗的研究主要集中在疫苗的安全性、抗原的纯度、佐剂、免疫持续期和疫苗抗原的保存等问题。80年代以来，转向研究新一代疫苗。FMDV核酸和蛋白质的研究进展十分迅速，DNA重组技术极大地推动了基于构建新病毒和免疫原的新型疫苗研究的发展。新型疫苗具有绝对安全、易生产、稳定和便宜等优点。新型FMD疫苗的研究包括目前新型疫苗的研究所采用的几乎所有技术路线，通过进一步研究，成熟的商品化新型疫苗的问世是可能的。

构建修饰的活病毒疫苗 60年代，Sabln研制成功脊髓灰质炎病毒弱毒疫苗，激励许多研究者进行FMD弱毒疫苗的研究。在实验室条件下，FMDV似乎能很好适应小鼠和其他宿主，但在田间条件下某些弱毒毒力返强，自从欧洲各国禁止进口使用弱毒苗国家的畜产品起，这种疫苗的研究趋于停止。

应用DNA重组技术已能查明病毒致病基因，取除或修饰这些基因，有可能构建出具有遗传稳定或无毒的病毒，如果不改变病毒的免疫蛋白，它们仍具有复制功能，就可用做修饰的活毒疫苗。这种FMDV的修饰研究刚刚起步，在与其同属一科的Mengo病毒取得了一些进展；FMDV和Mengo病毒结构十分相似，在它们的基因组5’端都有一个poly(C)片段，用DNA重组的方法，将poly(C)片段缩短，制备出对小鼠毒力很弱的Mengo病毒株，用它免疫小鼠能够持续产生高滴度中和抗体并抵抗长时期致死量病毒的攻击。poly(C)片段的功能尚不清楚，但它与FMDV的毒力密切相关。Zlbert等(1990)成功地构建了具感染性的全长FMDV cDNA。他们的研究资料表明，虽然缩短poly(C)片段的方法不适合FMDV，但进行病毒基因组特定位点的缺失突变极有可能构建此类病毒株。

生物合成疫苗 1981年，Kleld等首次在大肠杆菌成功表达了FMDV VP₁，用这种蛋白质制备的疫苗能够使牛和猪产生高滴度中和抗体，用高浓度疫苗多次免疫牛，牛能抗A型FMDV的攻击，但用同样方法制备的O型疫苗未能成功。

随着FMDV衣壳装配机制、抗原结构、多聚蛋白质加工机制和病毒蛋白酶等的研究进展，人们试图以表达FMDV主要免疫位点和体外表达完整病毒颗粒的方法来构建疫苗，采取的方法之一是把FMDV VP₁主要抗原位点(例如40～160氨基酸残基和200－213残基)融合到大肠杆菌β－半乳糖苷酶和外膜pho E蛋白中；此项研究取得的最好结果是以随机重复(2、4、8片段)连接主要免疫位点(137～162残基)到β－半乳苷酶N一端，8ug4个重复片段的融合蛋白加油佐剂免疫豚鼠能够产生保护力，猪需要400μg才可产生免疫保护力；在pho-E蛋白各个表面位置融合了FMDV VP₁(200～207)－(140～153)两个多肽的蛋白质，能够刺激豚鼠产生中和抗体和免疫保护力。第2种方法是将VP₁免疫性片段融合到乙型肝炎病毒核心抗原，生产具有免疫原性的类似FMDV颗粒的病毒样颗粒抗原，用此抗原免疫豚鼠和猪可产生高滴度的中和抗体。第3种方法是在弱毒苗毒株上表达FMDV抗原表位，在牛鼻气管炎弱毒株(IBRV)糖蛋白gⅢ插入化学合成的牛生长激素报讯序列和FMDVP₁抗原表位序列，这样修饰的IBRV感染MDBK细胞后产生的IBRV-FMDV融合蛋白能够与FMDV抗原肽血清发生反应．通过免疫电镜可以在病毒颗粒表面观察到多个表达的IBRV-FMDV融合蛋白，用此毒株免疫牛可诱导产生抗FMDV抗体和一定的免疫保护力。另外一种途径是利用痘苗和昆虫多角体杆状病毒等表达载体在体外生产FMDV S空衣壳颗粒，把编码FMDV VP₁－VP₄P₁区、病毒蛋白酶3C和L区序列克隆到表达载体中，在体外细胞系统表达，获得的病毒颗粒具有与完整病毒颗粒相同的结构。虽然现阶段这类颗粒的产量和稳定性较低，然而，如果进一步修饰和研究，它们完全有可能在动物体产生与灭活疫苗相媲美的免疫效果。

病毒嵌合体疫苗完整的小RNA病毒衣壳由VP₄、VP₂、VP₃、和VP₁四种蛋白以60个分子拷贝构成，通X－射线衍射技术研究发现，整个VP₄分子位于衣壳内部，其他分子部分暴露于衣壳表面，FMDV、脊髓灰质炎病毒和鼻病毒的主要抗原位点都在表面的环上，这就有可能设计一种抗原嵌合体，用编码其他病毒主要抗原位点的序列代替此病毒的相应序列，使其含有一个或多个来自其他病毒的抗原位点。Kltson等人(1991)用FMDV O．K VP₁(BG-βH(抗原位点1)和阳-βC环(抗原位点3)序列置换脊髓灰质炎病毒Ⅰ型Sabln株vp₁βB-βC环(抗原位点1)，制备出含FMDV VP₁140－160和40－49氨基酸残基的嵌合体脊髓灰质炎病毒01．3和03．1株，其中01．3能与TMDV血清起中和反应，01．3和03．1都可对豚鼠诱导抗体，01．3能够在豚鼠产生抗FMDV攻击的保护性应答。这表明用这种嵌合体病毒可以诱导抗结构依赖性和线性抗原表位的免疫应答，通过在一个以上脊髓灰炎病毒抗原位点插入FMDV抗原表位就可使这些嵌合体病毒产生中和抗体应答。牛肠道病毒也是一种小RNA病毒，它普遍存在于牛体内，它的序列已搞清并获得了感染性CDNA克隆。英国prlbrlght实验室正试图在牛肠道病毒一个或数个抗原位点插入FMDV抗原序列，以制备适用的病毒嵌合体疫苗。

合成肽疫苗病毒颗粒表面的抗原表位合成寡肽能够与中和抗体发生反应。如果弄清这些表位及其氨基酸组成，就可以在体外用化学方法大量合成这些寡肽，再把这些寡肽与刺激T细胞反应的分子偶连，做为免疫原，就能够刺激动物机体产生免疫保护力。1982年，在搞清FMDV VP₁主要抗原表位和氨基酸序列的基础上，Bltlle等人首先用化学合成法合成此寡肽，将其偶连到较大的载体蛋白上，能够刺激产生免疫应答，相当于FMDV VP₂200～213和140～160氨基酸片段的寡肽能使豚鼠产生中和抗体和免疫保护力。在141～160肽C端偶连上半胱氨酸残基后能够激活辅助T淋巴细胞和记忆B淋巴细胞。然而在牛体做的实验常不尽人意，当把FMDV-O₁KVP₁41～158T 200～213寡肽共价连接，不加载体蛋白，用福氏不完全佐剂乳化后大剂量(5mg)或小剂量重复免疫牛后，虽然能产生高水平的中和抗体，但未获得全保护力。显然，某些病毒逃脱了由此肽诱导的中和抗体的中和。RNA病毒的突变率很高，子代病毒抗原表位的突变率高达0．1%，病毒很容易逃脱由单一抗原位点刺激产生的中和反应，因此，要使疫苗具有好的免疫原性必须诱导产生针对数个抗原位点的抗体。已知FMDV至少有4个中和抗原位点，其中VP₃上的一个位点能与牛高免血清发生很强的免疫反应，此位点是合成肽苗的一个理想抗原位点，但是这个位点包括VP₃上数个互相分离的片段，要用合成寡肽模拟它是十分困难的。

抗独特型抗体代用抗原疫苗抗独特型抗体可以增加或抑制特异性免疫应答，这类具有抗原内镜象的抗独特型抗体称为AB₂－β。业已表明，用AB₂－β免疫动物能够诱导针对数种病毒的免疫应答，这就意味着用它可以代替抗原来制备的疫苗。现已用数株抗FMDV中和单克隆抗体来制备抗独特型抗体。Baxt等(1989)采用的一株中和单克隆抗体对家兔诱导产生的抗独特型(AB₂)，以50μg或5μg量免疫小鼠，在第6周用放射免疫法监测发现抗病毒抗体(AB₃)的水平达到最高，在组织培养和乳鼠保护实验证明AB₃能够中和FMDV。此项研究资料表明，针对主要抗原位点的抗独特型抗体具有替代FMDV制备疫苗的潜力。他们正在试图生产FMDV系统的单克隆AB₂抗体。

综上所述，许多新型疫苗在豚鼠、猪甚至在牛体都诱导产生了特异性中和抗体，有些还具有免疫保护力。无论何种疫苗似乎都必须具有能够刺激牛、猪等偶蹄动物辅助性T细胞和记忆性B细胞的结构，不同类型的疫苗还有其特殊要求。然而，要使这些疫苗成熟为能代替现用灭活苗的商品化疫苗，仍须做大量的研究工作。

【参考文献】：

1 Acharya R，et al．The three-dimensional stroture of FMDV at 2．9A resolution，1989，Nature．337，709

2 Agterberg M，et al．Protection of guinea pigs against FMDV by immunization with a PhoE-FMDV hybrid protein．J．Gen．，1991，Virol

3 Baxt B，et al．FMDV neutralizing antibodies induced in mice by anti-idiotypic antibodies．Immunology，1989，68：265

4 Bittle J L，et al．Protection against FMDV by immunization with a chemically synthesized peptide predicted from the viral nuceotide sequence．Nature，1982，298，30

5 Bostock C J．Viruses as vectors．Vet．Microbiol．，1990，23，55

6 Broekhuijsen M P，et al．Fusion proteins with multiple copies of the major antigenic determinant of FMDV protect both the natural host and laboratory animals．J．Gen．1987，Virol．，69，3137

7 Clarke B E，et al Improved immunogenicity of a peptide epitope after fusion to hepatitis B core protein．1987 Nature，330，381

8 Henderson W M．An historical review of the control of FMD．Br．Vet．J．，1978，134，3

9 Doel T R，et al．Heterotypic protection induced by synthetic peptides corresponding to three serotypes of FMDV J．Vriology，1990，64，2260

10 Jan Roosien，et al．Synthesis of FMDV capsid proteins in insect cells using baculovirus expression vectors．J．Gen．Virol．，1990，71，1703

11 Kit S，et al．Modified-live infectiouse bovine rhnotracheeitis virus vaccine expressing monomer and dimer forms of FMDV capsid protein epitopes on surface of hybrid virus particales．Archives Virology，1991，120，1

12 Kleid D G，et al．Cloned viral prote in vaccine for FMD：Responses in．cattal and swine．Scinece，1981，214，1125

13 McCahon D，et al．Evidence for at least four antigenic sites on type 0 FMDV involved in neutralization．J．Gen．Virol．，1989，70，639

14 Zibert A，et al．Infectiouse FMDV derived frome a cloned full length cDNA．J．Virol．，1990，64，2467

(中国农业科学院兰州兽医研究所段小波撰)

随便看

科学参考收录了7804条科技类词条，基本涵盖了常见科技类参考文献及英语词汇的翻译，是科学学习和研究的有利工具。