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新型疫苗佐剂胞外UTP、UDP及甘露寡糖佐剂效应研究

王越  
【摘要】:迅猛发展的现代生物学技术,不断开发出了诸如合成肽疫苗、基因重组亚单位疫苗、抗独特型抗体疫苗、核酸疫苗等的新型疫苗。新型疫苗具有抗原纯度高,相对分子量小,疫苗的不良反应低的优势,但是我们不能否认新型疫苗存在免疫原性低,无法激发机体有效免疫应答的缺点。为了达到令人满意的免疫刺激原性,增强疫苗诱导机体免疫反应的能力,需要在疫苗中加入具有佐剂效应的物质。疫苗佐剂是现在新型疫苗研究的重要领域,理想疫苗佐剂应该具备安全、有效、化学组成明确、能诱导细胞免疫、可降解、无免疫原性等特点。当前,获准用于人体的疫苗佐剂并不多,其中应用最为广泛的是经典的铝佐剂。铝盐佐剂能够诱导机体发挥显著的免疫增强效应,是依靠免疫刺激作用和储库作用实现的,其也是唯一全球范围内公认的人用疫苗佐剂。但铝佐剂与许多重组或合成的多肽疫苗共同免疫时未能激发有效的免疫应答,并存在不能冻干;不能诱导有效细胞免疫;注射部位会出现红斑、结节、肉芽肿性炎症和接触性过敏等局部严重反应,使之难以满足新型疫苗发展的需要。 我国是肝炎大国,病毒性肝炎在人群中的感染率很高,对公共卫生安全构成了严重危害。目前市场上销售的含铝佐剂的乙肝表面抗原重组疫苗是有效的预防疫苗,但是存在诱导的细胞免疫应答不足;接种乙肝疫苗后,接种者不产生有效的保护性抗体;漏种率高等问题。本研究选用了两种抗原,一种是免疫原性较弱的基因工程乙肝表面抗原(Hepatitis B surface antigen, HBsAg),一种是免疫原性较强的传统病毒颗粒甲肝抗原(Hepatitis A virus, HAV)。同时,基于Polly Matzinger提出的危险信号模式理论和当前对嘌呤受体、甘露糖受体的研究,选用了尿苷三磷酸(Uridine triphosphate, UTP)、尿苷二磷酸(Uridine diphosphate, UDP)和甘露寡糖(Mannan oligosaccharides, MOS)三种物质作为新型疫苗佐剂,初步探讨这三种物质对HBsAg和HAV抗原体液免疫应答的影响。实验中分别用不同剂量的UTP、UDP与HAV抗原和HBsAg共同免疫ICR小鼠;不同剂量的MOS与HAV抗原共同免疫ICR小鼠。实验分别设空白对照(生理盐水)组、单纯HAV抗原对照组、单纯HBsAg抗原对照组、单纯铝佐剂对照组和UTP+铝佐剂组、UDP+铝佐剂组、MOS+铝佐剂组、UTP+MOS组、UDP+MOS组各复合佐剂组。经间接ELISA法分别检测抗HAV IgG和抗-HBsAg IgG,得到不同时间点各实验组小鼠的抗-HAV IgG和抗HBsAg IgG效价水平。 本研究经初步探索得出UTP、UDP和MOS三种物质均能显著增强抗-HAV IgG和抗-HBsAg IgG水平的结果。并证实了,UTP实验组中UTP+铝佐剂复合佐剂组产生的抗-HAV IgG水平最高,对HAV的体液免疫增强效应明显优于单纯抗原对照组、单纯铝佐剂对照组和单纯UTP佐剂组(P0.05);UDP实验组中UDP+铝佐剂复合佐剂组产生的抗-HBsAg IgG水平最高,对HBsAg的体液免疫增强效应明显优于单纯抗原对照组、单纯铝佐剂对照组和单纯UDP佐剂组(P0.05);MOS实验组中UDP、UTP分别同MOS联合使用时,均表现出了协同增效的作用,其增强HAV特异性体液免疫应答的效果均高于单纯抗原对照组、单纯铝佐剂对照组和单纯使用MOS组,但差异无统计意义(P0.05)。在所设置的浓度梯度中,UDP、UTP的最佳剂量浓度均是2mg;MOS的最佳剂量浓度时1mg。 在佐剂的安全性试验中,UTP、UDP和MOS的最佳剂量组小鼠和10mg/只剂量的BALB/C小鼠的病理切片均未发现异常;试验期中小鼠未出现颤栗、抽搐、痉挛、呼吸困难、水肿及休克等异常反应;进食、排泄和精神等均未发现异常;注射部位无红肿、结节。研究结果初步显示:UTP、UDP和MOS安全性较好,在实验期间动物未发现明显的毒副反应。 本实验中,我们发现UTP、UDP和MOS三种物质均能有效增强特异性体液免疫应答,同铝佐剂复合使用还表现出不同的协同增效作用;单纯MOS增强HAV抗原的特异性体液免疫应答效果还略优于单纯铝佐剂。这些研究为新型疫苗佐剂研究提供了新方向,今后会对此三种佐剂的细胞免疫效应做进一步的研究,以期为这三种物质未来开发成为新型疫苗佐剂提供完善的实验数据支持。


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1 王越;新型疫苗佐剂胞外UTP、UDP及甘露寡糖佐剂效应研究[D];北京协和医学院;2013年
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