疫苗種類（課堂PPT）

1、 在發(fā)展中國家，死亡總人數(shù)的在發(fā)展中國家，死亡總人數(shù)的30%50%死于傳染病。死于傳染病。 在發(fā)達國家，傳染病死亡人數(shù)僅占在發(fā)達國家，傳染病死亡人數(shù)僅占死亡總人數(shù)的死亡總人數(shù)的4%8%，主要得益于，主要得益于疫疫苗苗的廣泛應用。的廣泛應用。二、滅活疫苗二、滅活疫苗三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗四、亞單位疫苗四、亞單位疫苗五、活載體疫苗五、活載體疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 人工免疫：人工免疫：有計劃、有目的地給人有計劃、有目的地給人體接種抗原，或輸入抗體或免疫細胞，體接種抗原，或輸入抗體或免疫細胞，使機體獲得某種特異性抵抗力，從而達使機體獲得某

2、種特異性抵抗力，從而達到預防或治療某種疾病的目的。到預防或治療某種疾病的目的。 輸入物質輸入物質 抗原（疫苗）抗原（疫苗） 抗體或致敏淋巴細胞抗體或致敏淋巴細胞誘導時間誘導時間 慢（慢（14周）周） 快（立刻發(fā)揮作用）快（立刻發(fā)揮作用）維持時間維持時間 長（數(shù)月長（數(shù)月數(shù)年）數(shù)年） 短（短（23周）周）用用 途途 主要用于預防主要用于預防 治療或應急預防治療或應急預防用于人工主動免疫的生物制品。用于人工主動免疫的生物制品。 疫苗：疫苗：刺激機體免疫系統(tǒng)對某種病刺激機體免疫系統(tǒng)對某種病原微生物處于高度戒備狀態(tài)原微生物處于高度戒備狀態(tài)-“時刻準備時刻準備著！著！” 人類急需的疫苗：人類急需的疫苗：

3、HIV、HBV、HCV 生物武器和生物恐怖：生物武器和生物恐怖：炭疽桿菌、鼠疫炭疽桿菌、鼠疫桿菌、天花病毒桿菌、天花病毒安全：安全：無致病性和接種后異常反應無致病性和接種后異常反應有效：有效：可誘導產生可靠的保護性免疫可誘導產生可靠的保護性免疫實用：實用：易于接種、保存和運輸，價廉易于接種、保存和運輸，價廉 古典疫苗時期：古典疫苗時期：牛痘苗、狂犬病牛痘苗、狂犬病疫苗疫苗 培養(yǎng)疫苗時期：培養(yǎng)疫苗時期：脊髓灰質炎疫苗、脊髓灰質炎疫苗、卡介苗卡介苗 基因工程疫苗時期：基因工程疫苗時期：乙型肝炎基乙型肝炎基因工程疫苗因工程疫苗 一、概述一、概述三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗四、亞單位疫苗四、亞單位疫苗

4、五、活載體疫苗五、活載體疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 滅活疫苗滅活疫苗（inactivated vaccine）：又又稱死疫苗，是用化學或物理的方法，將稱死疫苗，是用化學或物理的方法，將具有感染性的完整的病原微生物殺死，具有感染性的完整的病原微生物殺死，使其失去傳染性而保留抗原性而成。使其失去傳染性而保留抗原性而成。 百日咳、乙型腦炎、流行性腦脊髓百日咳、乙型腦炎、流行性腦脊髓膜炎、狂犬病、傷寒、鉤體病、甲型肝膜炎、狂犬病、傷寒、鉤體病、甲型肝炎、鼠疫、流感、脊髓灰質炎（炎、鼠疫、流感、脊髓灰質炎（salk）等疫苗。等疫苗。 免疫力維持時間短

5、，需要免疫力維持時間短，需要多次重復接種；主要誘發(fā)體液免疫，不多次重復接種；主要誘發(fā)體液免疫，不能產生細胞免疫或黏膜免疫應答；接種能產生細胞免疫或黏膜免疫應答；接種劑量較大，不良反應；需要嚴格滅活。劑量較大，不良反應；需要嚴格滅活。 易于制備；免疫原性穩(wěn)定易于制備；免疫原性穩(wěn)定性高；儲存及運輸方便；易于制備多價性高；儲存及運輸方便；易于制備多價疫苗；疫苗安全性高。疫苗；疫苗安全性高。 1、國內全病毒滅活疫苗所用的、國內全病毒滅活疫苗所用的SARS毒株均為原始毒力很強的毒株，其研發(fā)、毒株均為原始毒力很強的毒株，其研發(fā)、檢定和將來的生產都必須需在檢定和將來的生產都必須需在P3級條件下級條件下進行，

6、不能適應規(guī)?；a。進行，不能適應規(guī)?；a。 2、尚無有效的動物模型，、尚無有效的動物模型，SARS流行流行爆發(fā)具有不確定性，各種疫苗的安全性和爆發(fā)具有不確定性，各種疫苗的安全性和有效性的臨床前驗證較困難。有效性的臨床前驗證較困難。一、概述一、概述二、滅活疫苗二、滅活疫苗四、亞單位疫苗四、亞單位疫苗五、活載體疫苗五、活載體疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 減毒活疫苗減毒活疫苗（live-attenuated vaccine）：用人工誘變或從自然界篩選出的毒力高用人工誘變或從自然界篩選出的毒力高度降低或無毒的活的病原微生物制成的度降低或無毒的活的

7、病原微生物制成的疫苗。可模擬自然發(fā)生隱性感染，誘發(fā)疫苗?？赡M自然發(fā)生隱性感染，誘發(fā)理想的免疫應答而又不產生臨床癥狀。理想的免疫應答而又不產生臨床癥狀。 結核病、脊髓灰質炎（結核病、脊髓灰質炎（Sabin）、麻）、麻疹、乙型腦炎、甲型肝炎、風疹疫苗、疹、乙型腦炎、甲型肝炎、風疹疫苗、腮腺炎等疫苗。腮腺炎等疫苗。 能誘發(fā)全面、穩(wěn)定、持久能誘發(fā)全面、穩(wěn)定、持久的體液、細胞和粘膜免疫應答；一般只的體液、細胞和粘膜免疫應答；一般只須接種一次；可采用口服、噴鼻或氣霧須接種一次；可采用口服、噴鼻或氣霧途徑免疫。途徑免疫。 有效期短和熱穩(wěn)定性差，有效期短和熱穩(wěn)定性差，運輸、保存條件要求較高；回復突變危運輸、

8、保存條件要求較高；回復突變危險；使用范圍相對窄。險；使用范圍相對窄。 基因缺失活疫苗基因缺失活疫苗（gene deleted live vaccine）：）：采用分子生物學技術，去除采用分子生物學技術，去除與毒力或毒力相關基因片段，使病原微與毒力或毒力相關基因片段，使病原微生物毒力減低或喪失。用缺失突變毒株生物毒力減低或喪失。用缺失突變毒株制成的疫苗。制成的疫苗。 與自然突變株（多為點突變毒株）與自然突變株（多為點突變毒株）相比，基因缺失活疫苗具有突變性狀明相比，基因缺失活疫苗具有突變性狀明確、穩(wěn)定、不易發(fā)生毒力返祖的優(yōu)點。確、穩(wěn)定、不易發(fā)生毒力返祖的優(yōu)點。 一、概述一、概述二、滅活疫苗二、滅

9、活疫苗三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗五、活載體疫苗五、活載體疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 對于某些抗原性弱、易發(fā)生免疫逃對于某些抗原性弱、易發(fā)生免疫逃避的病原體，常規(guī)疫苗往往難以獲得有避的病原體，常規(guī)疫苗往往難以獲得有效的免疫應答及保護性。效的免疫應答及保護性。 一些免疫保護機制不清，可能誘導一些免疫保護機制不清，可能誘導免疫病理反應，有潛在致腫瘤作用的病免疫病理反應，有潛在致腫瘤作用的病毒，以及不易培養(yǎng)的病原體，則難以用毒，以及不易培養(yǎng)的病原體，則難以用傳統(tǒng)方法生產疫苗。傳統(tǒng)方法生產疫苗。 亞單位疫苗亞單位疫苗（subunit vaccine

10、）：）：不不含病原體核酸，選用能誘發(fā)宿主產生中含病原體核酸，選用能誘發(fā)宿主產生中和抗體的微生物蛋白或表面抗原而制成和抗體的微生物蛋白或表面抗原而制成的疫苗。的疫苗。 白喉類毒素、破傷風類毒素白喉類毒素、破傷風類毒素 流感嗜血桿菌莢膜多糖、腦膜炎球流感嗜血桿菌莢膜多糖、腦膜炎球菌莢膜多糖菌莢膜多糖 流感病毒血凝素和神經氨酸酶流感病毒血凝素和神經氨酸酶 乙型肝炎乙型肝炎HBsAg（基因工程疫苗）（基因工程疫苗） 人乳頭瘤病毒人乳頭瘤病毒除去了病原體中與誘發(fā)保護除去了病原體中與誘發(fā)保護性免疫無關或有害成分，只保留有效的性免疫無關或有害成分，只保留有效的免疫原成分，因而免疫作用明顯增強而免疫原成分，因

11、而免疫作用明顯增強而穩(wěn)定，可靠性提高，對機體引起的不良穩(wěn)定，可靠性提高，對機體引起的不良反應小。反應小。 需要選用佐劑；不能誘發(fā)細需要選用佐劑；不能誘發(fā)細胞免疫和黏膜免疫。胞免疫和黏膜免疫。 將病原體中能誘導保護性免疫應答將病原體中能誘導保護性免疫應答的目的抗原編碼基因克隆后，插入適當?shù)哪康目乖幋a基因克隆后，插入適當?shù)脑嘶蛘婧吮磉_載體質粒；的原核或真核表達載體質粒； 再將重組質粒導入細菌、酵母菌或再將重組質粒導入細菌、酵母菌或哺乳動物細胞中高效表達目的基因；哺乳動物細胞中高效表達目的基因； 分離、提取、純化分離、提取、純化而制成。而制成。 基因重組亞單位疫苗基因重組亞單位疫苗 (genet

12、ic engineering subunit vaccine)下一步工作計劃下一步工作計劃基因工程疫苗發(fā)展的重點基因工程疫苗發(fā)展的重點 不能或難以培養(yǎng)的病原體；不能或難以培養(yǎng)的病原體； 有潛在致癌性或免疫病理作用的病原體；有潛在致癌性或免疫病理作用的病原體； 傳統(tǒng)疫苗效果差或不良反應大的病原體；傳統(tǒng)疫苗效果差或不良反應大的病原體； 能簡化免疫程序、降低成本的多價疫苗。能簡化免疫程序、降低成本的多價疫苗。一、概述一、概述二、滅活疫苗二、滅活疫苗三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗四、亞單位疫苗四、亞單位疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 活載體疫苗活載體疫苗

13、（live vector vaccine）：）：又稱重組載體疫苗又稱重組載體疫苗（recombinant vector vaccine），），是將有效的目的抗原的編碼是將有效的目的抗原的編碼基因導入活載體（無或弱毒的細菌或病基因導入活載體（無或弱毒的細菌或病毒株）中，構建重組菌株；目的基因可毒株）中，構建重組菌株；目的基因可隨重組菌株在宿主體內的增殖而大量表隨重組菌株在宿主體內的增殖而大量表達，從而誘發(fā)相應的免疫保護作用。達，從而誘發(fā)相應的免疫保護作用。 載體：載體：腺病毒、牛痘病毒、金絲雀腺病毒、牛痘病毒、金絲雀痘病毒、傷寒沙門菌減毒株、卡介苗、痘病毒、傷寒沙門菌減毒株、卡介苗、乳桿菌等。乳

14、桿菌等。 病原體：病原體：乙型肝炎病毒、狂犬病病乙型肝炎病毒、狂犬病病毒、痢疾桿菌等。毒、痢疾桿菌等。一、概述一、概述二、滅活疫苗二、滅活疫苗三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗四、亞單位疫苗四、亞單位疫苗五、活載體疫苗五、活載體疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 1990年，年，Wolff等首次發(fā)現(xiàn)，給小鼠等首次發(fā)現(xiàn)，給小鼠肌肉注射裸露質粒肌肉注射裸露質粒DNA后，質粒攜帶的后，質粒攜帶的基因可被肌細胞攝取并在其中表達，還基因可被肌細胞攝取并在其中表達，還可誘生特異性免疫應答?？烧T生特異性免疫應答。 核酸疫苗核酸疫苗（nucleotide vaccine）：）：又又稱稱DNA疫

15、苗疫苗（DNA vaccine），是將一種是將一種或多種目的抗原的編碼基因克隆到真核或多種目的抗原的編碼基因克隆到真核質粒表達載體上；再將重組質粒直接注質粒表達載體上；再將重組質粒直接注入到體內，在宿主細胞內表達目的蛋白，入到體內，在宿主細胞內表達目的蛋白，誘發(fā)特異性免疫應答。誘發(fā)特異性免疫應答。 目前進入臨床試驗的核酸疫苗有目前進入臨床試驗的核酸疫苗有HIV DNA疫苗和瘧疾疫苗和瘧疾 DNA疫苗。疫苗。 由于核酸疫苗具有構建容易、生產由于核酸疫苗具有構建容易、生產方便、表達穩(wěn)定及可誘發(fā)全面的免疫應方便、表達穩(wěn)定及可誘發(fā)全面的免疫應答等特點，在抗感染、抗腫瘤免疫及疾答等特點，在抗感染、抗腫瘤

16、免疫及疾病的預防等方面具有廣闊的應用前景，病的預防等方面具有廣闊的應用前景，被譽為疫苗的被譽為疫苗的“”。 局部注射的核酸局部注射的核酸（重組質粒（重組質粒DNA）被周圍的細胞（如黏膜上皮細胞、抗原被周圍的細胞（如黏膜上皮細胞、抗原提呈細胞）攝取后，進入核內進行轉錄，提呈細胞）攝取后，進入核內進行轉錄，并在胞質中翻譯成目的蛋白。并在胞質中翻譯成目的蛋白。 目的目的蛋白被蛋白酶復合體降解成含蛋白被蛋白酶復合體降解成含有表位的抗原肽，可作為：有表位的抗原肽，可作為： 與與MHC類類分子結合，誘發(fā)分子結合，誘發(fā)CTL介導的細胞免疫應介導的細胞免疫應答。答。 與與MHC類類分子結合，誘發(fā)偏向分子結合，

17、誘發(fā)偏向Th1型免疫應答。型免疫應答。 目的蛋白亦可通過細胞分泌或細胞目的蛋白亦可通過細胞分泌或細胞破裂的方式進入組織間，以天然折疊形破裂的方式進入組織間，以天然折疊形式激活式激活B淋巴細胞而產生抗體。淋巴細胞而產生抗體。 DNA疫苗接種后，體內僅表達疫苗接種后，體內僅表達pgng水平的外源蛋白，但能誘發(fā)強而持久水平的外源蛋白，但能誘發(fā)強而持久的細胞免疫和體液免疫應答。的細胞免疫和體液免疫應答。 如何解釋這一現(xiàn)象呢？如何解釋這一現(xiàn)象呢？ 目的基因（含載體質粒）含有目的基因（含載體質粒）含有CpG基基序的回文序列，能激活較強的序的回文序列，能激活較強的CTL效應，效應，并能激活巨噬細胞與并能激活

18、巨噬細胞與NK細胞，因此，細胞，因此，CpG回文序列被稱為免疫刺激回文序列被稱為免疫刺激DNA序列。序列。 CpG基序與基序與IL-2、TNF-、IFN-的的基因結構相似而產生協(xié)同作用?；蚪Y構相似而產生協(xié)同作用。 目的基因的選擇：目的基因的選擇：側重于免疫原側重于免疫原性，即所表達的目的蛋白刺激機體免疫性，即所表達的目的蛋白刺激機體免疫應答的能力。目的蛋白中是否具有受應答的能力。目的蛋白中是否具有受MHC分子限制的分子限制的T細胞抗原表位，是保細胞抗原表位，是保證核酸免疫有效的先決條件。證核酸免疫有效的先決條件。 核酸疫苗所選擇的目的基因應盡量核酸疫苗所選擇的目的基因應盡量避免有害基因成分，

19、特別是病毒或腫瘤避免有害基因成分，特別是病毒或腫瘤的核酸免疫。的核酸免疫。 載體的選擇：載體的選擇：構建構建DNA疫苗的質疫苗的質粒通常是非復制型的真核表達質粒，能粒通常是非復制型的真核表達質粒，能高水平地表達目的基因。高水平地表達目的基因。 重組質粒可分為兩個部分：重組質?？煞譃閮蓚€部分： 轉錄部分：轉錄部分：由啟動子、插入的目由啟動子、插入的目的抗原的抗原cDNA和和poly A終止子組成，指導終止子組成，指導目的蛋白在體內表達，誘發(fā)特異性免疫目的蛋白在體內表達，誘發(fā)特異性免疫應答。應答。 佐劑部分：佐劑部分：CpG基序。基序。 啟動子的選擇：啟動子的選擇：質粒在宿主細胞質粒在宿主細胞內表

20、達外源性蛋白的水平與調控內表達外源性蛋白的水平與調控DNA表表達的啟動子關系密切。表達水平的不同達的啟動子關系密切。表達水平的不同又直接影響免疫應答的強度和持續(xù)性。又直接影響免疫應答的強度和持續(xù)性。 DNA疫苗的優(yōu)化疫苗的優(yōu)化 聯(lián)合構建：聯(lián)合構建：在載體質粒中插入在載體質粒中插入2個或個或2個以上目的抗原基因，既能激活個以上目的抗原基因，既能激活CD8T細胞產生特異性細胞產生特異性CTL，又能激活，又能激活CD4Th2細胞產生體液免疫。細胞產生體液免疫。 協(xié)同構建：協(xié)同構建：將目的基因與某種細將目的基因與某種細胞因子的基因構建成嵌合基因，以促進胞因子的基因構建成嵌合基因，以促進目的基因的免疫效

21、果。目的基因的免疫效果。 免疫途徑、劑量、時間：免疫途徑、劑量、時間：常見免常見免疫途徑有肌肉注射、皮內或皮下免疫、疫途徑有肌肉注射、皮內或皮下免疫、粘膜免疫等。粘膜免疫等。 傳統(tǒng)免疫所使用的抗原一般是滅活傳統(tǒng)免疫所使用的抗原一般是滅活病原體、減毒的活病原體或病原體的亞病原體、減毒的活病原體或病原體的亞單位蛋白。單位蛋白。 核酸疫苗僅僅是病原體某種抗原的核酸疫苗僅僅是病原體某種抗原的基因片段，可提供與天然構象極為接近基因片段，可提供與天然構象極為接近的目的蛋白，提呈給宿主免疫系統(tǒng)，與的目的蛋白，提呈給宿主免疫系統(tǒng)，與自然感染過程相似。自然感染過程相似。 核酸疫苗兼有重組亞單位疫苗的安核酸疫苗兼

22、有重組亞單位疫苗的安全性和減毒活疫苗誘導全方位免疫應答全性和減毒活疫苗誘導全方位免疫應答的高效力。的高效力。 滅活疫苗和亞單位疫苗在體內代謝滅活疫苗和亞單位疫苗在體內代謝較快，難以長時間維持較穩(wěn)定的含量，較快，難以長時間維持較穩(wěn)定的含量，需多次接種免疫原，加強免疫。需多次接種免疫原，加強免疫。 核酸疫苗可在體內不斷翻譯表達，核酸疫苗可在體內不斷翻譯表達，較長時間維持較高的蛋白水平，免疫具較長時間維持較高的蛋白水平，免疫具有連續(xù)性，一次接種可獲得長期或終身有連續(xù)性，一次接種可獲得長期或終身免疫力。免疫力。 采用不同毒株之間的保守采用不同毒株之間的保守DNA序列序列作核酸疫苗，可使其免疫作用突破地

23、理作核酸疫苗，可使其免疫作用突破地理株的限制，從而有效地預防病原體極易株的限制，從而有效地預防病原體極易發(fā)生變異的某些疾病（如丙型肝炎、甲發(fā)生變異的某些疾?。ㄈ绫透窝?、甲型流感、艾滋病等）。型流感、艾滋病等）。 核酸疫苗與世界衛(wèi)生組織兒童計劃核酸疫苗與世界衛(wèi)生組織兒童計劃免疫長遠目標（用一種疫苗預防多種疾免疫長遠目標（用一種疫苗預防多種疾病）相吻合，不僅能預防疾病，還可作?。┫辔呛?，不僅能預防疾病，還可作為治療性疫苗，治療一些復雜難治的疾為治療性疫苗，治療一些復雜難治的疾病，如病毒性肝炎、癌癥等。病，如病毒性肝炎、癌癥等。一、概述一、概述二、滅活疫苗二、滅活疫苗三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗四

24、、亞單位疫苗四、亞單位疫苗五、活載體疫苗五、活載體疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗八、治療性疫苗八、治療性疫苗 植物疫苗植物疫苗（plant-based vaccine）：）：亦亦稱轉基因植物疫苗稱轉基因植物疫苗（transgenic plant vaccine），是指將抗原基因導入植物細，是指將抗原基因導入植物細胞并在其中表達，人食用已表達目的抗胞并在其中表達，人食用已表達目的抗原的轉基因植物后，可誘發(fā)特異性免疫原的轉基因植物后，可誘發(fā)特異性免疫應答的新型疫苗。應答的新型疫苗。 （1）建立整合抗原基因的穩(wěn)定表達）建立整合抗原基因的穩(wěn)定表達植株，并可通過無性或有性繁殖生產大植株，并可通過無性或有性

25、繁殖生產大量的轉基因植物。量的轉基因植物。 （2）建立瞬時表達植株，即利用基）建立瞬時表達植株，即利用基因工程植物病毒為載體，將抗原編碼基因工程植物病毒為載體，將抗原編碼基因插入到植物病毒基因中，再將重組病因插入到植物病毒基因中，再將重組病毒株感染植物，抗原基因隨病毒在植物毒株感染植物，抗原基因隨病毒在植物體內復制而得以高效表達，獲得高產量體內復制而得以高效表達，獲得高產量的目的蛋白。的目的蛋白。 （1）植物種子、塊莖、果實等是蛋）植物種子、塊莖、果實等是蛋白質很好的聚積和保存場所，使植物疫白質很好的聚積和保存場所，使植物疫苗苗的生產、運輸和儲存更的生產、運輸和儲存更為容易，免疫途徑更簡便、安

26、全。為容易，免疫途徑更簡便、安全。 （2）植物疫苗（抗原）通過胃內）植物疫苗（抗原）通過胃內酸性環(huán)境時，可受到細胞壁的保護，直酸性環(huán)境時，可受到細胞壁的保護，直接到達腸粘膜部位，誘發(fā)粘膜和全身免接到達腸粘膜部位，誘發(fā)粘膜和全身免疫應答，比傳統(tǒng)的免疫途徑更有效。疫應答，比傳統(tǒng)的免疫途徑更有效。 （3）植物疫苗不需嚴格的分離純化）植物疫苗不需嚴格的分離純化程序，經濟價廉，可望替代傳統(tǒng)的發(fā)酵程序，經濟價廉，可望替代傳統(tǒng)的發(fā)酵生產，有利于在發(fā)展中國家推廣。生產，有利于在發(fā)展中國家推廣。 一、概述一、概述二、滅活疫苗二、滅活疫苗三、減毒活疫苗三、減毒活疫苗四、亞單位疫苗四、亞單位疫苗五、活載體疫苗五、活載體疫苗六、核酸疫苗六、核酸疫苗七、植物疫苗七、植物疫苗 的接種對象是健康人群，的接種對象是健康人