国内外疫苗研究进展课件.ppt

国内外疫苗研究进展 1 2020 3 20 一 疫苗概述 1 概念疫苗是指为了预防 控制传染病的发生 流行 用于人体预防接种的生物制品 2 2020 3 20 2 疫苗发展史 18世纪早期 中国人以接种 天花 患者的脓液预防疾病的方法传入了欧洲 与此同时 英国乡村医生詹 E Jenner 也发现接触牛痘病牛的挤牛奶女工不会患 天花 于是他改进了接种方法并取得了人体试验的成功 由此开始 疫苗学与免疫学诞生 3 2020 3 20 巴斯德发现在实验室培养的条件下 导致禽类发生瘟疫的细菌毒力减弱了 并且由此可以诱导出耐受性和毒性更强的细菌 进一步的研究使得他研制出有效地抵抗炭疽热 霍乱和狂犬病毒的疫苗 4 2020 3 20 德国医学家冯贝林利用白喉及破伤风的可溶性毒素 将其去毒后进行免疫接种 建立了被动免疫治疗法 这个方法在传染性疾病治疗方法的发展里程中发挥了重要的作用 他因研究了白喉的血清疗法而获得1901年首届诺贝尔生理学或医学奖 5 2020 3 20 1919年第一次世界大战结束时 人类发现了体液免疫现象 活的或者灭活疫苗的效价得到了很大的提高 伤寒热 志贺氏细菌性痢疾 结核 白喉 破伤风和百日咳疫苗也被成功制备 效价 在血清反应中 抗原抗体结合出现明显可见反应的最大的抗体或抗原制剂的稀释度 6 2020 3 20 20世纪50年代以后 进入了疫苗发展的现代时期 产时期 这个时期的疫苗分为 全细菌疫苗 半细菌疫苗 病毒重组亚单位疫苗 体外培养的活病毒疫苗以及灭活病毒疫苗 细菌疫苗主要集中于次单元荚膜多糖制剂 减毒的全细菌疫苗也有极大的进展 7 2020 3 20 1995年前 医学界普遍认为疫苗只用作疾病的预防 随着免疫学研究的发展 人们发现疫苗还可以治疗一些难治性疾病 从此 疫苗兼有了预防与治疗双重作用 大大拓展了人们对疫苗组成和功能的认识 故被称之为疫苗学的第三次革命 8 2020 3 20 3 疫苗分类 1 按用途分为两类1 预防性疫苗是用免疫手段将预防传染病的抗原通过适宜途径种入人体 模拟一个轻度的自然感染或刺激机体产生免疫应答 诱发 促使机体处于免疫状态 产生自动免疫力 从而增强个体和群体的对抗相应传染病的能力 达到预防疾病的目的 2 治疗性疫苗是指在已感染病原生物或患某些疾病的机体中 可诱导机体产生特异性或非特异性免疫应答 从而达到治疗疾病的目的 9 2020 3 20 2 按我国 条例 分为两类1 第一类疫苗是指政府免费向公民提供 公民应当依照政府的规定受种的疫苗 包括国家免疫规划确定的疫苗 省 自治区 直辖市人民政府在执行国家免疫规划时增加的疫苗 以及县级以上人民政府或者其卫生主管部门组织的应急接种或者群体性预防接种所使用的疫苗 2 第二类疫苗是指除第一类疫苗外由公民自费并且自愿受种的其他疫苗 10 2020 3 20 3 按照疫苗类型分 常规疫苗 亚单位疫苗 蛋白质疫苗 基因工程疫苗 死疫苗 疫苗 活疫苗 死疫苗 多联多价疫苗 多肽疫苗 融合蛋白疫苗 嵌合疫苗等 DNA疫苗 重组载体苗 重组抗原疫苗 转基因植物疫苗等 细胞疫苗 11 2020 3 20 4 新型疫苗新型疫苗是采用生物化学合成技术 人工变异技术 分子微生物学技术 基因工程技术等现代生物技术制造出的疫苗 是近年来新发展的疫苗 包括基因工程亚单位疫苗 重组疫苗 合成肽疫苗 基因工程载体疫苗 核酸疫苗 转基因植物疫苗等 12 2020 3 20 5 传统疫苗和新型疫苗的区别1 成分不同 传统疫苗多为死疫苗 减毒活疫苗或重组亚单位疫苗 新型疫苗则为编码无毒力抗原蛋白的病毒核酸或能激发特异性机体免疫应答的细胞疫苗 2 机制不同 传统疫苗主要靠病原体的抗原蛋白刺激机体产生中和性的保护抗体 新型疫苗除此外还能激发特异性的细胞免疫应答 3 作用不同 传统疫苗只起到一定的预防作用 新型疫苗不仅能预防疾病 而且更能起到特异的治疗作用 治疗性疫苗 具有更广泛的应用前景 13 2020 3 20 二 疫苗研究进展概述 一 第一类疫苗我国免疫规划纳入的14种疫苗皆为第一类预防性疫苗 该类疫苗的免疫是按照国家或者省级确定的疫苗品种 免疫程序或者接种方案 在人群中有计划地进行预防接种 以预防和控制特定传染病的发生和流行 14 2020 3 20 15 2020 3 20 1 乙肝疫苗目前常用的是重组疫苗 第二代疫苗 第一代疫苗为血源性乙肝疫苗 已停用 是采用基因工程的重组技术 首先把HBsAg基因片段插入酵母细胞或哺乳动物细胞基因中 在体外培养增值过程中组装或分泌HBsAg 将其收集提纯后制成的乙肝疫苗 我国目前生产的乙肝疫苗按不同的表达系统 分为重组乙肝疫苗 酿酒酵母 重组乙肝疫苗 汉逊酵母 重组乙肝疫苗 CHO细胞 近年我国乙肝疫苗批签发数目每年约300余批 数量均在1亿剂次以上 其中约80 以上为酵母疫苗 16 2020 3 20 目前乙肝疫苗也有不完善之处 免疫全程需注射3针 这将减少其覆盖率 约有10 的健康人群对疫苗应答情况欠佳 老年人中更高 变异的病毒可逃过现有疫苗的保护作用 因此 国内外致力于研制新的疗效更好的第三代疫苗 现已研制成功 17 2020 3 20 新型疫苗的开发也在进行中 目前有以下几种 1 第三代重组疫苗是重组哺乳动物细胞系统表达的包含S抗原和preS的重组乙肝疫苗 目前巴斯德梅里厄公司生产的含preS2 S抗原的基因重组乙肝疫苗 Gem2hevac2B 在法国已大面积推广使用 哺乳动物细胞表达的preS1 preS2 S 分别在中国仓鼠卵巢细胞和小鼠细胞中表达 基因工程乙肝疫苗在以色列 新加坡 英国和一些西欧国家已获准上市 成都生物制品研究所有限责任公司也正在研制含preS1和preS2抗原的酵母乙肝疫苗 18 2020 3 20 2 联合疫苗如百白破 乙肝四联疫苗 甲 乙肝联合疫苗 目前甲乙联合疫苗包括葛兰素史克有限公司生产的双福立适和北京科兴生物制品有限公司生产的倍儿来福 在儿童和成人中应用能产生长期的免疫保护 抗体水平较高 有研究表明 接种乙肝疫苗无应答者 甲肝 乙肝联合疫苗可能有效 19 2020 3 20 3 佐剂改良型疫苗我国通常采用的佐剂为氢氧化铝 具有明显的免疫抑制作用 近年来发现一种新型免疫佐剂寡脱氧核苷酸 CpGODN 通过动物实验及国外的临床试验表明 CpGODN能够增强乙肝疫苗的免疫原性 刺激机体迅速产生免疫反应 诱导Th1免疫应答 减少免疫次数和乙肝疫苗的用量 目前云南沃森公司研发的CpG佐剂乙肝疫苗正在申请临床试验 20 2020 3 20 2 卡介苗 BCG BCG是目前世界上许多国家 包括我国 批准应用于预防人体感染结核分枝杆菌 Mtb 发病的唯一结核疫苗 BCG能有效预防新生儿结核性脑膜炎和粟粒性肺结核的发病 但对成人肺结核的免疫效果极不稳定 而且 BCG仍存在一定毒力 另外 作为一种预防性疫苗 BCG不能有效治疗Mtb的潜伏感染 21 2020 3 20 近年来 各国都致力于研制新型高效的抗结核疫苗 1 重组BCG疫苗是将一些重要的抗原或者其他因子重新导入到现有的BCG株 得到一个以BCG为载体的重组疫苗 或者使Mtb的基因缺失得到基因缺失突变株从而制造出新的结核疫苗 德国马普感染生物学研究所研制的VPM1002是将BCG的尿素酶基因敲除 同时重组表达来源于李斯特菌 Listeriamonocytogenes 的细胞溶解素 该疫苗可能通过缩短BCG在体内的存活时间 提高疫苗诱导的长期免疫记忆 已进入临床 期 Aeras全球结核病疫苗基金会赞助的Aeras一422疫苗已进入临床 期 加州大学洛杉矶分校主研的rBCG30已完成临床 期工作 22 2020 3 20 2 亚单位疫苗是对已接种卡介苗的儿童进行强化免疫 进而加强免疫应答并将免疫保护力延续至成人阶段的疫苗 国内师长宏等人制备A985B ESAT 6融合亚单位疫苗免疫小鼠 发现A985B ES AT 6融合亚单位疫苗能够诱导较强的免疫应答 攻击实验表明该疫苗有较强的保护作用 丹麦国立血清研究所目前已有M72 AS01 Hybrid I IC 31两种疫苗进入临床 期 Hydrid I CAF01 Hybrid56 IC 31及HyVAC4 Aeras404 IC 1三种疫苗进入临床 期 此外 英国葛兰素史克公司研制的Mtb72f AS02A嵌合疫苗也取得了较强的保护性效果 目前正在 期临床试验评估中 23 2020 3 20 3 活载体疫苗是以病毒为载体将一些重要的抗原重新导入现有BCG株 产生高水平的持续胞内免疫 牛津大学研发的MVA 85A 表达A985A的复制缺陷的痘苗病毒 可诱导强CD4 T细胞应答 关于MVA 85A疫苗的 期临床试验正在开展 目的是观察其对健康人和HIV患者的保护效力和安全性 预计今年能够完成 荷兰生物制药公司Crucell和Aeras全球结核病疫苗基金会合作研制的Aeras 402是以腺病毒为载体 过表达MtbAN85A A985B和TB10 4融合抗原 刺激宿主产生高水平的CD8 T细胞免疫反应 以上2种疫苗都已进入临床 b期 24 2020 3 20 4 减毒Mtb疫苗减毒活疫苗通常是在结核分枝杆菌或牛分枝杆菌等野生菌株基础上缺失某些毒力基因而得到的新型结核疫苗 主要包括毒力因子缺陷型和营养缺陷型两种 国外早期研究表明PhoP PhoR双因子调控系统对Mtb发挥毒力作用非常关键 而fad基因是Mtb的重要致病因子 涉及细胞壁脂质层的合成 动物试验表明 Mtb PhoP fad双缺失株能在小鼠和豚鼠中安全诱导保护性反应 该候选疫苗正待进入I期临床试验 25 2020 3 20 3 脊髓灰质炎疫苗 口服脊灰减毒活疫苗 OralPolioVaccine OPV 是使用最为广泛的脊灰疫苗 它接种方便 适合在大规模接种活动中使用 中国医学科学院医学生物学研究所 昆明所 生产的I II III型三价糖丸及液体苗和北京天坛生物制品有限公司生产的I II III型三价糖丸成为我国市面上的主要脊灰疫苗产品 26 2020 3 20 由于OPV可能会引起疫苗相关麻痹型脊灰和疫苗衍生脊灰病毒相关病例 不能在根本上消除脊灰 因此 在主要使用三价OPV的国家 免疫策略上需要作出调整 一方面 单价OPV的开发得到加强 另一方面OPV IPV 灭活脊髓灰质炎疫苗 序贯接种及最终IPV的使用可能成为主要趋势 国家卫生计生委官员2013年11月8日首次明确表示 将按照世界卫生组织的要求 到2018年 如期全部使用IPV 27 2020 3 20 4 无细胞百白破疫苗 DTaP 白破疫苗联合疫苗的发展开始于百白破联合疫苗 DTP 全球儿童疫苗行动计划将以百白破为基础的联合疫苗列为优先开发项目 原因主要是百日咳 白喉和破伤风这3种儿童传染病在短期内尚不能消灭 会长期使用这种疫苗 疫苗中含有的白喉 破伤风类毒素抗原性质稳定 与其他抗原成分联合 相互间不易产生干扰现象等 28 2020 3 20 国外目前以DTaP为基础的联合疫苗种类 IPV 脊灰灭活疫苗 Hib b型流感嗜血杆菌 HepB 乙型肝炎 GSK 葛兰素史克公司 SP 赛诺菲巴斯德公司 29 2020 3 20 自1997年起 加拿大及欧洲一些国家已开始使用DTaP IPV Hib五联疫苗 目前已有二十多个国家将其用于计划免疫的初次免疫和18月龄的加强免疫 在美国 目前使用的联合疫苗主要为葛兰素史克公司生产的五价DTaP HepB IPV联合疫苗和赛诺菲巴斯德公司生产的五价DTaP IPV Hib联合疫苗 已在欧洲上市的六价DTaP HepB Hib IPV联合疫苗在美国未通过审核 主要原因是联合疫苗中的Hib抗体滴度下降 30 2020 3 20 国内对联合疫苗的研究开发起步较晚 目前只有北京民海生物科技有限公司生产的DTaP Hib联合疫苗获得新药证书 已向SFDA提交生产文号申请 2006年 武汉生物制品研究所生产的DTP HepB四联疫苗已经获得批准 但由于我国强制规定乙肝疫苗的免疫接种时间必须为0 1 6月龄 至少前2针的免疫程序不能改变 因此该四联疫苗未能上市 31 2020 3 20 5 麻疹疫苗 强化免疫 初次接种月龄提前 改进接种 如气雾接种 目前研制的新型麻疹疫苗有重组病毒载体疫苗 DNA疫苗 亚单位疫苗等 1 重组病毒载体疫苗荷兰研究发现以痘苗病毒安卡拉株为基础的疫苗应用于免疫缺陷短尾猴是安全的 美国研究则发现以辛德毕斯病毒为基础的疫苗能保护猕猴免受麻疹感染 目前对通过载体重组的麻疹病毒蛋白质的免疫特性加强研究 以达到更安全的人用产品要求 32 2020 3 20 2 DNA疫苗麻疹DNA疫苗研究已经从实验室发展到初步的临床试验阶段 因麻疹DNA疫苗免疫原性较弱 美国加州大学有研究专注于使用细胞因子如IL一2等佐剂提高其免疫效果 33 2020 3 20 3 亚单位疫苗现有的麻疹疫苗会导致免疫缺陷患者发病 因此发展安全且免疫原性高的亚单位麻疹疫苗对于免疫缺陷患者具有特殊意义 美国发现含有F和H蛋白的免疫刺激复合 ISCOMS 能增强麻疹DNA疫苗的免疫原性 动物实验未出现皮疹和病毒血症 麻疹病毒ISCOMS是主要的亚单位疫苗候选品种 因大规模生产疫苗的成本较高 如何获得大量保护性抗原纯品尚待解决 34 2020 3 20 冻干麻疹减毒活疫苗是目前预防麻疹的有效制剂 但针对麻疹发病特点及减毒活疫苗的不足 为增强麻疹减毒活疫苗免疫应答国内外对该疫苗进行了以下改进 强化免疫 初次接种月龄提前 改进接种途径 如气雾接种 35 2020 3 20 6 麻风腮联合疫苗麻疹 腮腺炎 风疹联合疫苗于1971年在美国批准使用 此后 又研制了麻腮风 水痘联合疫苗 目前 我国已成功研制麻疹 腮腺炎 风疹三联疫苗 麻疹 腮腺炎或麻疹 风疹二联疫苗 且已批准上市 36 2020 3 20 7 乙脑疫苗 1 原代地鼠肾细胞减毒疫苗1988年我国研制成功乙脑减毒活疫苗SA14 14 2 是目前唯一用于人类的乙脑减毒活疫苗 该疫苗具有良好的免疫原性 不良反应发生率极低且症状较轻 免疫持续时间长 费用低廉 但孕妇和免疫缺陷者不宜接种减毒活疫苗 由于我国的乙脑减毒活疫苗株SA14 14 2是将强毒株SA14通过地鼠肾 PHK 单层细胞长期传代获得的稳定弱毒株 存在PHK细胞基质认证 批准等问题 因此尚未在国际上使用 韩国除外 但目前WHO已推荐在全球使用该疫苗 并已讨论通过其规程 37 2020 3 20 2 鼠脑灭活疫苗鼠脑灭活疫苗于1954年在日本首次获准 然后在20世纪60年代和80年代进行改进 该疫苗是目前得到国际广泛承认和使用的乙脑疫苗之一 也在美国获得批准上市使用 该疫苗有液体和冻干两种剂型 冻干疫苗在4 可稳定维持1年以上 38 2020 3 20 3 地鼠肾细胞灭活疫苗本疫苗仅在中国生产和使用 毒株为北京P3株 对各型乙脑病毒均可产生保护 在地鼠肾细胞培养时产毒量很高 由于此类疫苗未经纯化和浓缩 导致杂蛋白较多且抗原含量较低 所以需要多次加强才能维持一定的免疫水平 而多次接种又容易产生过敏反应 本疫苗主要用于流行季节前的突击接种 正逐步被细胞培养的减毒活疫苗取代 39 2020 3 20 4 非洲绿猴肾 Vero 细胞灭活疫苗Vero细胞灭活疫苗是乙脑SA14 14 2株在Vero细胞上培养制备的 成品不包含明胶稳定剂 抗生素或硫柳汞 2009年3月在美国批准对17岁及以上人群使用 由于Vero细胞灭活疫苗是17岁及以上人群使用的 所以鼠脑灭活疫苗仍然是唯一的儿童使用疫苗 40 2020 3 20 5 基因工程疫苗以嵌合体疫苗为代表的基因工程疫苗是乙脑疫苗新的发展方向 但仍在研究阶段 应用到人体还有一定距离 美国研究人员用病毒SA14 14 2株PrM和E蛋白基因去替换黄热病毒17D株cDNA的相应位置 而核心蛋白 非结构蛋白基因与病毒复制有关的部分则保留黄热病毒17D株的基因序列 构成了黄热乙脑嵌合病毒 目前已在部分志愿者中进行了 期试验 接种1次血清抗体阳转率 97 显示了其安全性和免疫原性 在成人和儿童中的 期临床试验证明其有高的耐受水平 41 2020 3 20 8 甲肝疫苗包括灭活疫苗和减毒活疫苗两类 甲肝减毒活疫苗目前仅在我国生产和使用 其余国家均使用甲肝灭活疫苗 我国使用的甲肝疫苗主要是国产减毒活疫苗 L A 1株和H2株 国产灭活疫苗和进口灭活疫苗 42 2020 3 20 1 甲肝灭活疫苗我国20世纪80年代后期开始甲肝灭活疫苗的研究工作 目前 由北京科兴生物制品有限公司 中国医学科学院医学生物学研究所和上海泽润生物科技有限公司生产的甲肝灭活疫苗 分别采用二倍体和Vero细胞系 是我国比较常用的 当前国际上广泛使用的甲肝灭活疫苗包括默沙东公司的产品维康特 史克必成公司的贺福立适 赛诺菲巴斯德有限公司生产的巴维信和瑞士血清疫苗研究所生产的艾帕克所百纳 43 2020 3 20 2 减毒活疫苗 我国甲肝减毒活疫苗的减毒株有H2和L A 1 国内研究显示两者均具有良好的免疫原性和安全性 而且价格低廉 特别适用于经济欠发达地区的易感人群 该疫苗分别由长春生物制品研究所有限责任公司 LA1减毒株 浙江医学科学院和中国医学科学院医学生物学研究所 均为H2减毒株 生产 44 2020 3 20 3 亚单位疫苗国内研究发现 多数病毒的衣壳蛋白基因在真核表达系统中都能够有效地实现自我组装 形成的病毒样颗粒具有高度的免疫原性 这样的病毒样颗粒可诱导出抗HPV病毒的特异性免疫应答 为疫苗的研发开辟了新的途径 45 2020 3 20 1 灭活病毒疫苗灭活病毒疫苗主要诱导特异性抗体产生 其研发较其它疫苗快且廉价 目前 已有几种病毒的灭活疫苗成功用于人类 如灭活的流感病毒疫苗及前面提到的脊髓灰质炎病毒疫苗等 全病毒灭活疫苗是技术上最易实现且体液免疫效果较好的一种疫苗形式 二 其他预防性疫苗 46 2020 3 20 1 SARS灭活病毒疫苗2003年SARS爆发后 研究者们首先考虑用灭活的SARS CoV SARS冠状病毒 来抵御SARS 分离出SARS冠状病毒后迅速开展了SARS CoV灭活疫苗的研究 灭活疫苗是最早进入临床试验的用来防治SARS的疫苗 中国已研制成功SARS CoV灭活疫苗 并已完成 期临床试验 该疫苗特点是研制周期短 可很快获得疫苗制品 便于运输 但对生产的安全条件要求极高 疫苗本身也可能有安全性问题 SARS疫苗的有效性 稳定性及使用剂量仍需进一步研究 47 2020 3 20 2 流感灭活病毒疫苗1 全病毒灭活疫苗 包含病毒的所有蛋白 脂质和核酸 此类疫苗免疫原性强且成本低 但副作用大 只推荐成人使用 2 裂解疫苗 在全病毒灭活疫苗的基础上去除脂质 此类疫苗有较强的免疫原性 因不含脂质而副反应小 可用于儿童和老年人 已在人群中广泛使用 3 亚单位疫苗 在裂解疫苗的基础上进一步纯化 仅含血凝素 HA 和神经氨酸酶 NA 此类疫苗安全性好 适用于所有人 但在儿童和老年人中免疫原性低于裂解疫苗 且成本较高 因此限制了其在发展中国家的应用 48 2020 3 20 目前研究的新型细胞培养的流感疫苗主要包括 美国Novartis公司用犬肾 MDCK 细胞生产的三价季节性流感全病毒灭活疫苗 美国BaxterHealthcare公司用Vero细胞生产的2009甲型H1N1流感全病毒灭活疫苗 比利时SolvayPharmaceuticals公司用MDCK细胞生产的季节性亚单位流感疫苗 49 2020 3 20 2 减毒活疫苗减毒活疫苗是通过改进 野 病毒或细菌而制备 将病原微生物在人工培育的条件下 促使产生定向变异 使其最大限度地丧失致病性 但仍保留一定的剩余毒力 免疫原性及繁殖能力 所得到的疫苗株微生物保留了复制 生长 和引起免疫的能力 但通常不致病 减毒活疫苗一般只需接种一次 且用量较小 免疫效果巩固 维持时间长 但减毒活疫苗须在低温条件下保存及运输 有效期相对较短 存在毒力返祖的风险 50 2020 3 20 1 志贺菌减毒活疫苗美国马里兰大学的研究人员通过基因敲除术敲除福氏志贺菌virG基因的WRSS1株和virG stxA B基因突变的痢疾志贺菌1型的WRSd1株 痢疾杆菌菌株WRSS1的安全性和免疫原性实验测试中表现出了安全性和较好的免疫原性 已对之进行了第一阶段的临床试验 目前 还有以伤寒沙门菌 伤寒杆菌 和霍乱弧菌的减毒株为载体 导入宋内菌O 抗原的编码基因和宋内菌的rfa基因来表达宋内菌的完整的O 抗原 51 2020 3 20 2 轮状病毒 RV 减毒活疫苗疫苗羊RVLL一85的弱毒株是我国独有的相当理想的受体株 由我国兰州生物制品研究所研制 已于2000年批准使用 但是该疫苗缺乏大规模的临床试验数据 是否引起肠道并发症也尚未知 由葛兰素史克公司开发的罗特律于2005年1月在墨西哥首次上市 国际多中心对其进行大规模的研究后结果显示可有效预防严重RV胃肠炎 减少其引起的住院率 而且安全性好 迄今为止 该疫苗已在100多个国家获得注册 至少在7个国家中 作为常规儿童接种疫苗 并已通过了由WHO成立的联合国机构的采购预审 该疫苗基于减毒的人病毒株89 12 G1P 8 型 52 2020 3 20 3 多联多价疫苗 联合免疫是指将两种或两种以上抗原采用联合疫苗 结合疫苗 混合使用或同次使用等方式进行免疫接种 目的是通过1次接种预防多种或不同血清型的同种或不同生活周期传染病的一种免疫手段 联合疫苗包括多联疫苗和多价疫苗 多联疫苗可预防不同的疾病 多价疫苗是预防不同亚型或血清型的同一种疾病 53 2020 3 20 除白百破疫苗 麻疹风疹腮腺炎疫苗 甲肝乙肝联合疫苗以外 还有以下几种联合疫苗 1 b型流感杆菌疫苗 乙型肝炎疫苗联合疫苗是乙肝疫苗与流感嗜血杆菌外膜蛋白结合疫苗组成的HepB Hib二联疫苗 具有良好的免疫原性 能够刺激多糖抗体的增加 且在加强免疫后效果更显著 1996年b型流感杆菌疫苗 重组乙型肝炎疫苗 rHepB 联合疫苗在美国获准使用 此联合疫苗用于HBsAg阴性母亲的婴儿接种 可同时预防流感杆菌和乙型肝炎病毒感染 54 2020 3 20 2 肺炎球菌多价疫苗到目前为止 肺炎球菌已被证实的血清型有90多种 各型别之间无明显交叉保护 所以研究重点多放在多价疫苗上 目前市场上有2种肺炎球菌病疫苗 一种是23价多糖疫苗 PPV23 自20世纪80年代初上市 另一种是2个结合疫苗 10价疫苗PCV10和13价疫苗PCV13 自2009年起上市供应 7价结合疫苗正在逐步退出市场 今后 可能针对不同人群制备易感的相关血清型结合疫苗 4 6B 9V 14 18C 19F 23F型7价疫苗用于预防中耳炎 1 2 5型疫苗用于预防肺炎球菌菌血症 55 2020 3 20 3 轮状病毒多价疫苗由默沙东公司开发的五价疫苗乐幼康于2006年2月获美国FDA批准在美国首次上市 成为目前美国市场上唯一的轮状病毒疫苗 该疫苗的保护效率较高 针对所有G1 G4型引起的RV肠胃炎的保护率达74 0 对严重肠胃炎的保护率达98 0 对住院治疗以及急诊病例的保护率达94 5 56 2020 3 20 4 HPV 人类乳头瘤病毒 多价疫苗由于HPV型别较多 HPV多价疫苗的研制就显得特别有价值 目前国际上有默沙东公司研制的佳达修 针对HPV16 18 6 11型的四价疫苗和葛兰素史克公司研制的卉妍康 针对16 18型的二价疫苗 57 2020 3 20 默沙东已经在研发针对更多HPV亚型 6 11 16 18 31 33 45 52 和58 的联合疫苗V503 目前在做 期临床试验 预计可以减少97 的癌前病变和宫颈癌的发生 国内正在进行HPV疫苗临床研究的企业除了美国默沙东和葛兰素史克外 还有养生堂旗下的厦门万泰沧海生物公司和惠生集团旗下的泽润生物 厦门万泰沧海生物技术有限公司的宫颈癌疫苗现已进入 期临床试验观察阶段 并将于2018年前投产 58 2020 3 20 5 流感多价疫苗2013年12月6日 阿斯利康公司宣布 欧盟 EC 批准流感疫苗FluenzTetra上市 该疫苗是一种喷鼻剂型四价减毒活流感疫苗 经鼻腔给药 适用于用于24个月至18岁青少年和儿童群体 用于季节性流感的预防 FluenzTetra包含2株A型流感病毒株和2株B型流感病毒株 能够针对B型流感提供更广泛的保护 目前获得批准的四价流感疫苗包括葛兰素史克的四价疫苗Flulaval和赛诺菲的四价配方流感疫苗Fluzone 但四价疫苗Flulaval给药方式为肌肉注射 而Fluzone则为皮内注射 FluenzTetra将于2014 2015流感季节起 取代Fluenz 59 2020 3 20 其他正在研制的联合疫苗还包括含多种抗原组分的狂犬病疫苗 麻腮风与乙型脑炎联合疫苗以及肺炎球菌表面蛋白PspA与百白破联合疫苗等 60 2020 3 20 4 亚单位疫苗亚单位疫苗是利用微生物的某种表面结构成分 抗原 制成不含有核酸 能诱发机体产生抗体的疫苗 亚单位疫苗不良反应减少而保护效果相对较好 结核杆菌亚单位疫苗 麻疹亚单位疫苗的研究都已在前面介绍过 61 2020 3 20 1 流感亚单位疫苗20世纪70和80年代 在裂解疫苗的基础上 又研制出了毒粒亚单位和表面抗原 血凝素HA和神经氨酸酶NA 疫苗 通过选择合适的裂解剂和裂解条件 将流感病毒膜蛋白HA和NA裂解下来 选用适当的纯化方法得到纯化的HA和NA蛋白 亚单位型流感疫苗具有很纯的抗原组分 英国在临床疫苗试用中 证实了免疫效果与裂解疫苗相同 并可用于儿童 1980年英国首次批准使用 而后扩展到其它国家 62 2020 3 20 2 HPV预防性亚单位疫苗现有的此类疫苗是由病毒衣壳蛋白L1或L1与L2组成 在细胞内可自我组装成病毒样颗粒 VLP VLPs是一种预防性疫苗 由于其产物由病毒结构蛋白组成 故VLPs不具传染性和致癌性且使用安全 并表现出了很好的免疫原性及耐受性 葛兰素史克公司开发的包含HPV16和HPV18的VLPs双价疫苗及由默沙东公司开发的包含HPV16 18 11 6的VLPs四价疫苗都为亚单位疫苗 单一铝盐为佐剂 63 2020 3 20 3 HIV亚单位疫苗HIV亚单位疫苗即重组的病毒膜蛋白单体或多肽 由一种或一种以上HIV蛋白的非传染性颗粒构成 有包装的逆转录病毒核酸序列 故安全性良好 美国瓦克斯金公司研制的HIV蛋白亚单位疫AIDSVAXB B是第一个进入人体 期临床试验的HIV 1疫苗 试验是在美国 波多黎各 加拿大和荷兰同时进行的 受试人群主要为男男同性恋HIV感染高危人群 但该疫苗疫苗未能诱导出针对HIV感染的免疫保护 同公司的HIV蛋白亚单位疫苗AIDSVAXB E 期临床试验已在泰国结束 该试验未观察到疫苗有预防HIV感染或延缓疾病进展的效果 64 2020 3 20 5 蛋白质疫苗对于机体免疫来说 蛋白质疫苗为较好的疫苗抗原 可被T细胞反应和B细胞反应同时识别 蛋白质疫苗抗原包括有天然蛋白质 经化学灭活的类毒素 蛋白质疫苗包括多肽疫苗 融合蛋白疫苗 嵌合疫苗等 65 2020 3 20 1 新型流感重组蛋白质疫苗近十年来 许多文献报道了全长血凝素 HA 作为新型流感重组蛋白质疫苗的研究进展 使用的表达系统包括哺乳动物细胞 昆虫细胞 大肠埃希菌 酵母和植物等 美国Novavax公司使用昆虫细胞表达的病毒样颗粒 VLPs 作为候选流感疫苗抗原进行研究 该公司的三价季节性VLPs流感疫苗 2009H1N1VLPs流感疫苗和H5N1VLPs流感疫苗均已完成 期临床研究 但临床结果均未正式发表 该公司添加佐剂的H7N9VLP抗原剂量范围研究已进入 期临床研究阶段 预计今年八月结束 66 2020 3 20 美国ProteinSciences公司使用昆虫细胞表达的重组HA作为候选流感疫苗抗原研究的重组HA三价季节性流感疫苗 命名为FluBlok 2013年1月被美国FDA批准上市 该公司采用杆状病毒表达载体系统技术 已研制出H7N9疫苗的核心部分 美国Fraunhofer生物技术研究中心利用烟草植株表达H1N1HA H5N1HA以及重组HA三价季节性流感疫苗 其中前两种疫苗已进入 期临床 但研究结果尚未公布 加拿大Medicago公司发现烟草植株单独表达H5N1或H1N1全长HA就可组装成VLPs 该公司H5N1VLPs疫苗 期临床已结束 而H1N1VLPs疫苗 期临床亦已启动 67 2020 3 20 2013年4月 科技部会同卫计委启动了人感染H7N9禽流感科技应急防控研究项目 北京义翘神州生物技术有限公司采用重组蛋白技术获得H7N9疫苗关键蛋白血凝素蛋白和神经氨酸酶蛋白 浙江大学联合中国香港大学成功研制出人感染H7N9禽流感病毒疫苗株 这些成果代表我国首次成功自主研发流感病毒疫苗株 中国生物技术集团公司已启动H7N9疫苗研发工作 北京科兴生物制品有限公司和华兰生物疫苗有限公司均已从WHO获得H7N9疫苗研发用毒株 并启动疫苗的研发程序 68 2020 3 20 WHO流感参比研究合作中心 WHOCCs 和基础规范实验室 ERLs 负责疫苗候选毒株的筛选 研制 公布和分发 69 2020 3 20 目前分别有两项 期和 期H7N9疫苗的临床试验 分别由瑞士诺华疫苗 美国诺瓦瓦克斯生物制药公司和美国过敏与传染病研究所资助研发 70 2020 3 20 2 合成肽疫苗1 HIV合成肽疫苗美国研究发现用HIV 1毒株env基因V3区合成肽制备的单克隆抗体 McAb 在体外能部分抑制包膜蛋白gp120与CD4分子的结合 则V3肽可以刺激动物和人产生抗HIV中和抗体和细胞毒性T淋巴细胞反应 由于V3区的氨基酸排列在不同株间有一定差异 使研究疫苗有一定的困难 I期临床试验表明 此种疫苗刺激机体产生中和抗体和细胞免疫的能力较差 71 2020 3 20 2 HPV合成多肽疫苗东京大学的研究人员开发了一种鼻腔给药的预防性L2合成多肽疫苗 I期临床研究13名健康志愿者 结果发现该疫苗安全 耐受性良好 5名接受高剂量的受试者中 有4位产生HPV 16和HPV 52的抗体 但低剂量给药组未产生免疫作用 72 2020 3 20 6 基因工程疫苗 疫苗抗原也可以用细胞与分子生物学工程技术研制 通过基因工程生产 这些制品有时被称作重组疫苗 主要有DNA疫苗 转基因植物疫苗 重组载体疫苗 重组抗原疫苗等 73 2020 3 20 1 DNA疫苗是指将编码某种抗原蛋白质的外源基因 DNA或RNA 与真核表达载体重组后直接导入机体内 通过宿主细胞的转录翻译合成抗原蛋白 激活宿主产生免疫应答 从而让机体获得相应的免疫保护 起到预防疾病的作用 DNA疫苗已在防治多种疾病的研究中显示出了强大的应用潜力 是目前研究最热门的 被认为最有前途的疫苗 从1992年出现到现在 已经有两种DNA疫苗上市 疟疾 埃博拉病毒 艾滋病和肿瘤等多种DNA疫苗也已相继通过美国食品药品监督管理局 FDA 批准进入临床试验 74 2020 3 20 除乙肝 麻疹DNA疫苗外 预防性DNA疫苗还有以下几种1 轮状病毒 RV DNA疫苗小鼠试验已表明编码VP6 VP4或VP7的DNA疫苗 能够刺激产生强的血清抗体 当血清抗体转移或渗出到肠腔 就会产生抗RV保护作用 但该疫苗尚处于动物模型中 未到临床观察阶段 研究也处于起步阶段 与实用的疫苗尚有不小的距离 75 2020 3 20 2 SARSDNA疫苗由于SARS主要中和抗原可能是表面纤突蛋白S抗原 膜蛋白M抗原和衣壳蛋白N抗原 因此构建DNA疫苗没有技术障碍 目前国内外正在研发中的SARS CoVDNA疫苗主要有两种 基于S蛋白的DNA疫苗和基于N蛋白的DNA疫苗 76 2020 3 20 3 流感DNA疫苗流感病毒核壳 NP 蛋白非常保守 具有型特异性 NP蛋白在同型病毒间的氨基酸同源性高于90 因此 NP蛋白是流感病毒分型的主要依据之一 也是动物模型中研究最早的具有交叉保护效果的抗原 基于NP蛋白的新型候选疫苗研究很有前景 77 2020 3 20 此外 研究者还开展了将NP蛋白与流感病毒其它保守区域 M2e HA蛋白等 偶联作为靶标的DNA疫苗研究 动物模型评价候选通用DNA疫苗株 78 2020 3 20 4 HIVDNA疫苗HIVDNA疫苗是将含有编码HIV蛋白基因的DNA分子 主要是质粒DNA 直接注射到体内 使其在体内表达而诱导产生免疫应答 单用DNA疫苗在人体中诱导产生的免疫应答还是比较弱 不足以保护人体免受HIV感染 因此 目前普遍采用的策略是将DNA疫苗与免疫佐剂 重组蛋白亚单位疫苗或重组载体疫苗以联合免疫的方式接种 79 2020 3 20 长春百克公司研制的复合型AIDS疫苗 DNA疫苗初始免疫 安卡拉株 MVA 载体疫苗加强免疫 进入 期临床试验 该疫苗抗原基因来自中国广西等省区流行的B C重组 CRF08 BC 毒株 这是在我国进入临床试验的首个由境内机构申报的AIDS疫苗 中国医学科学院与艾伦 戴蒙德AIDS研究中心联合研制的DNA疫苗 MVA载体疫苗复合型AIDS疫苗也已完成临床前研究 2007年9月 默沙东公司研制的基于腺病毒5型载体的AIDS疫苗的 b期临床试验被意外中止 试验结果表明 该疫苗未能提供针对HIV感染的免疫保护 而且在体内预先存在Ad5中和抗体的受试者中 接种疫苗的受试者被HIV感染的几率显著超过了接种安慰剂的受试者 该疫苗研究宣告失败 80 2020 3 20 5 疟疾DNA疫苗疟疾疫苗是研究最多的寄生虫病疫苗之一 各种DNA疫苗如多基因DNA疫苗 密码子优化 新型佐剂 新型递送系统等在疟疾DNA疫苗研究中几乎均有所尝试 81 2020 3 20 DNA疫苗具有以下优点 DNA疫苗的重组质粒易于构建 能在工程菌 如大肠杆菌 内快速增殖 易于大规模化生产 成本比较低廉 能以天然构象的抗原形式提呈给免疫系统 产生类似于自然感染的完全的免疫应答 包括抗体应答和细胞免疫应答 具有类似亚单位疫苗或灭活疫苗的安全性和稳定性 不存在意外感染及致病的危险 制剂易于保存和运输 可把几种不同的病原体的保护性抗原基因克隆到一个载体上 制成多价复合DNA疫苗 为联合免疫提供了可能性 DNA疫苗不仅可用于预防 还可用于治疗 82 2020 3 20 2 转基因植物疫苗Manson等于1992年首次提出用植物生产可食性疫苗 即利用植物基因工程技术构建出可表达特异性抗原的植株 生产出能刺激机体产生特异性免疫应答从而获得特异抗病能力的疫苗 利用转基因植物作为生物反应器生产疫苗已成为疫苗研制的热点领域 目前利用转基因植物生产的疫苗有有乙型肝炎表面抗原 不耐热的肠毒素B亚单位 链球菌属突变株表面蛋白 鼻病毒抗原和艾滋病病毒抗原等10多种疫苗 83 2020 3 20 转基因植物生产疫苗示意图 84 2020 3 20 利用转基因植物研制疫苗的研究主要包含两类 一类是借助植物生物反应器大量产生蛋白质抗原 后经分离纯化制备疫苗 另一类是直接构建转基因植株 将整株或某一部分直接食用 制备成口服疫苗 不需对抗原蛋白进行分离纯化 85 2020 3 20 1 麻疹植物疫苗麻疹病毒血凝素 MV H 蛋白最早在烟草中表达 但是植物疫苗应用于临床需要使用更实用 安全的品种 目前已开发出麻疹莴苣疫苗 澳大利亚研究在胡萝卜中表达了MV H蛋白及来自MV H抗原的多个表位 目前尚未开展麻疹植物疫苗的I期临床试验 因需进一步选择常食用的植物 同时又能表达出足量MV H蛋白 86 2020 3 20 2 乙肝病毒转基因植物疫苗编码乙型肝炎病毒表面抗原 HBsAg 基因已经在烟草 番茄 马铃薯 羽扇豆和莴苣等植物中成功表达 我国研究者成功将HBsAg基因导入樱桃 苹果和番茄 获得转基因植株并表达出有活性的乙型肝炎病毒表面抗原蛋白 87 2020 3 20 3 结核杆菌转基因植物亚单位疫苗以结核杆菌分泌蛋白构建转基因植物亚单位疫苗 通过口服免疫诱发黏膜免疫应答 有望增强卡介苗的免疫效果 并具有较高的安全性 我国研究者对ESAT 6基因进行修饰改造 在基因两侧分别添加Kozak序列和内质网滞留信号序列 将其最终整合入植物表达载体中 通过叶盘法转化热带水果番木瓜 成功获得了转基因植株 88 2020 3 20 基因工程重组活载体疫苗 Liverecombinantvaccine 是用基因工程技术将病毒或细菌 常为疫苗弱毒株 构建成一个载体 把外源基因插入其中使之表达的活疫苗 该类疫苗免疫后同时其诱导包括体液免疫 细胞免疫 甚至黏膜免疫在内的多种免疫效应 另外活载体疫苗可构建多价或多联疫苗 取得一针防多病的效果 既具有活疫苗免疫效力高 成本低的优点 也具有灭活疫苗的安全性好等优点 所以其是当今与未来疫苗研制与开发的重要方向之一 该类疫苗主要分为两类 基因缺失疫苗和复制性活载体疫苗 3 重组载体疫苗 89 2020 3 20 针对B和E亚型的AIDS疫苗的 期临床试验在泰国开展 通过初始 加强程序进行联合免疫 使用基于金丝雀痘病毒载体的重组金丝雀痘病毒疫苗与艾滋衣壳蛋白重组蛋白疫苗 由于 期临床试验中70 的接种者不能产生足够强的细胞免疫反应 美国国立卫生研究所中止了对这项试验的支持 但美国军方决定对在泰国进行的试验继续给予资助 中国CDC研制的DNA 天坛痘苗复合型艾滋病疫苗 经Ia期临床试验结果显示较好 该试验所用的复制型痘苗病毒载体 能在动物上引起较强的免疫应答和保护作用 目前该疫苗已进入 b期临床试验阶段 90 2020 3 20 4 重组抗原疫苗基因重组抗原疫苗是运用基因工程方法 将分离出的具有保护力的抗原基因转入原核或真核系统使表达 将制备的保护性抗原制成疫苗 目前重组抗原疫苗较多运用于抗寄生虫感染的研究 91 2020 3 20 1 疟疾重组抗原疫苗RTS S疫苗该疫苗是由恶性疟原虫环子孢子蛋白 CSP 的19个NANP重复区及其C末端序列并与乙肝表面抗原融合而成 美国陆军医学研究院和葛兰素史克公司合作开展了该疫苗的临床前和临床试验的研究工作 临床试验结果显示该疫苗安全且有较强的免疫原性 目前 RTS S疫苗的 期临床试验已在肯尼亚进行 旨在扩大疫苗接种人群并评价疟疾保护效力和免疫持续时间 92 2020 3 20 PfCP 2 9抗原是我国第一个批准进入临床试验的疟疾疫苗 该疫苗抗原是由两个裂殖子表面抗原 MSP1和AMA1 的C 末端融合而成 在裂殖子入侵红细胞过程中 这两个蛋白发生酶解 最后只有其C 末端位于裂殖子表面 并随裂殖子入侵红细胞 WHO对全球多个MSP1相关的疟疾疫苗进行平行实验比较 结果显示PfCP 2 9疫苗的两个组分均能诱导产生抑制性抗体 显示出明显的优势 第二军医大学与上海万兴生物制药公司合作完成了该疫苗临床前研究 并获国家食品药品监督局 SFDA 批准进入临床试验 目前完成的2个临床试验分别由WHO和美国比尔盖茨基金会作为主办者负责实施 93 2020 3 20 PfSEA 1抗原美国科学家报告他们在非洲儿童的体内发现一种由恶性疟原虫的PfSEA 1抗原刺激产生的PfSEA 1抗体 这种抗体可阻止复制阶段的引起疟疾的寄生虫裂殖体从其宿主的红细胞中破裂而出 从而显著降低小鼠及人体内的疟原虫载量 研究人员提出 它们或能与其它制剂合用从而在将来创制一种疟疾疫苗 未来还将利用猴子进行试验 如果顺利 将开展 期人类临床试验 这些发现或能让研究人员距离研发出一种有效疟疾疫苗更近了一步 而这种疫苗能以疟原虫多个生命阶段作为标靶 94 2020 3 20 三 其他治疗性疫苗 1995年前医学界普遍认为 疫苗只作预防疾病用 随着免疫学研究的发展 人们发现了疫苗的新用途 即可以治疗一些难治性疾病 治疗性疫苗不仅具有预防性疫苗的间接靶向特异性和长效性等特点 而且还具有治疗性药物的疗效 尤其对一些目前尚无特效治疗药物的传染性疾病及肿瘤等可以起到治疗作用 95 2020 3 20 近年来 治疗性疫苗的研制在艾滋病 慢性乙型肝炎 慢性丙型肝炎 肿瘤 自身免疫病等多种疾病领域均取得了较大进展 全世界已有17种肿瘤治疗性疫苗正在进行 期临床观察 35种进入 期临床观察 11种进入 期临床观察 而世界上首个肿瘤治疗性疫苗 表皮生长因子 EGF 肿瘤治疗性疫苗 已在古巴研制成功 并于2008年6月上市 此外 目前国际上有关艾滋病 肝炎 生殖器疱疹等的治疗性疫苗已进入临床研究 而我国拥有自主知识产权的乙肝免疫复合物型治疗性疫苗 乙克 也已进入 期临床研究 96 2020 3 20 1 蛋白质疫苗 1 肿瘤治疗性蛋白质疫苗美国 挪威等地科学家 在有关癌症的免疫诊疗方面已取得较大进展 97 2020 3 20 1 淋巴癌治疗性蛋白质疫苗 淋巴瘤治疗性疫苗的第1次临床观察距今已有20年 虽然有些疫苗的 期 期临床观察结果很好 可以支持开展 期临床观察 但近来 期临床观察的结果却显示疫苗并未延长化疗后患者的生存时间 斯坦福大学下属的BiovestInternationalInc公司目前正在开发一种针对B细胞淋巴瘤且可以个性化的治疗性疫苗 BiovaxID 这种疫苗与粒细胞 巨噬细胞集落刺激因子 GM CSF 联合使用 可以通过激起免疫反应 产生一种独特型的肿瘤特异性的免疫球蛋白 从而特异性地靶向瘤性B细胞 期和 期临床观察表明 BiovaxID的免疫原性 安全性和治疗效果均较好 目前正在进行 期临床观察 98 2020 3 20 2 上皮生长因子 EGF 治疗性蛋白质疫苗EGF由于在大多数流行的上皮肿瘤细胞 如肺癌 结肠癌 头颈癌 宫颈癌和乳腺癌等细胞上过度表达 EGF及其膜受体 EGFR 近来已成为抗肿瘤的新靶标 过去10年已有几种EGFR相关的络氨酸激酶小分子抑制剂和几种针对EGFR的单克隆抗体进行了临床观察 99 2020 3 20 目前古巴分子免疫中心的GiselaGonz lez研究小组开发的EGF疫苗已顺利通过了 期临床观察 临床研究表明 该疫苗可以有效延长晚期肺癌患者的生存期 而且副反应很轻 副反应症状在停药后自动消失 也未发生自身免疫反应症状 该疫苗已于2008年6月成功上市 成为世界上首个成功上市的肿瘤治疗性疫苗 另一种人EGF与P64K的融合蛋白作为第2代产 正在进行临床评价 100 2020 3 20 3 胰腺癌治疗性多肽疫苗GV1001是一种可以激活免疫系统的II类端粒末端转移酶多肽疫苗 2011年11月公布的 期临床结果表明 端粒酶GV1001多肽疫苗在治疗 期非小细胞肺癌 NSCLC 方面具有良好的耐受性 多数NSCLC患者产生免疫作用 并建立了持久的T细胞记忆 101 2020 3 20 目前研究较多的且比较有前景的HPV治疗性蛋白质疫苗有以下三种 HPV治疗性蛋白质疫苗研究情况 102 2020 3 20 2 HIV治疗性蛋白质疫苗挪威科学家正在研究的HIVp24样多肽治疗性疫苗 Vacc 4x 在90 的正在接受高效抗逆转录病毒治疗 HAART 的艾滋病患者中 通过活化皮肤树突状细胞而成功诱导免疫反应 该研究小组在进行Vacc 4x的 期临床观察时发现 可以通过测试体内迟发型超敏反应 DTH 来监测细胞免疫反应 因为在检测Va