乙肝疫苗研究进展
2014-08-15冯利,赵欢
冯 利, 赵 欢
(河北工业职业技术学院 环境与化学工程系,河北 石家庄 050091)
乙型病毒性肝炎,是由乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,缩写为HBV)引发的世界分布性传染疾病,目前尚无治愈此病的特效药物.接种乙肝疫苗是预防和阻断HBV感染的重要措施.
目前普遍推行的乙肝疫苗主要是由重组的酿酒酵母、汉逊酵母或中国仓鼠卵巢(chinese hamster overy,缩写为CHO)细胞表达的乙型肝炎病毒表面抗原(hepatitis B surface antigen,缩写为 HBsAg)[1]添加到氢氧化铝或磷酸铝佐剂中制备而成.全程免疫后,95%的免疫人群均可产生TH2型体液免疫应答,从而起到抗感染的保护作用[2].然而,它对于早期细胞免疫,阻断病毒母婴传播并不能发挥有效作用,对于肝细胞内寄生的HBV,亦不能发挥细胞免疫作用,也不能有效清除病毒.此外,仍有4%的健康人接种后体内无法达到保护性抗体水平(抗体滴度≤10mIU/mL),一些特定人群如老人、体胖者、烟民、免疫缺陷病人、慢性肾病或血液透析病人、肝移植患者、腹泻病人、糖尿病患者等接种疫苗后仍表现为低应答或无应答[3-6].现行乙肝疫苗全程免疫一般需要多次注射,不断加强免疫效果,才能诱发机体产生长效的免疫应答.但是对于一些发展中国家或地区,由于条件所限,很难保证全程免疫三针.我国自2002年开展乙肝疫苗计划免疫以来,虽然乙肝病毒感染率从1992年的9.75%下降到2006年的7.2%,但仍未实现全程覆盖的全面疫苗接种,在中东部发达地区三针全程覆盖率为80%~90%,而在西部贫困地区甚至要低于40%[7-8].因此,简化免疫程序,发展更有免疫效果,甚至具有一定治疗作用的新型乙肝疫苗,已成为各国近年来关注的主题之一.本文针对乙肝疫苗存在的问题,就乙肝疫苗的研究进展进行综述.
1 1018ISS佐剂疫苗
1018免疫刺激序列(1018immunostimulatory sequence,缩写为1018ISS)是采用标准的固相化学技术制备的Toll样9受体激动剂,由22个碱基组成 (5′-TGACTGTGAACGTTCGAGGATGA-3′),属于单链的硫代磷酸寡脱氧核苷酸.免疫刺激序列作为信号分子对机体的重要生理功能产生调控作用.1018ISS与HBsAg混合同时接种,能发挥较好的佐剂效能,增强抗原特异性免疫应答水平.特别是对于低应答或无应答的特定人群,能显示出快速免疫应答和较高的免疫保护作用.作为一种新疫苗,除具有很好的免疫原性外,安全性和反应原性也是重要的评价参数.在Ⅱ期和Ⅲ期临床试验过程中发现,注射部位的痛感和红肿程度与对照的上市疫苗无显著差异,除有易疲劳、腹泻、头痛、上呼吸道感染、鼻咽炎等个例外,不良反应均比较温和,发生的频次和严重程度与对照的上市疫苗相比无显著差异,亦无严重不良反应产生.它具有很好的市场前景[9-11].
2 YIC治疗疫苗
重组酵母表达的HBsAg与其相应的高滴度人特异性抗-HBs免疫球蛋白(human high-titer anti-HBs immunoglobin,缩写为HBIG)的Fab段结合,组成免疫复合物,在铝佐剂辅佐下制备成YIC治疗疫苗(yeast-derived recombinant HBsAg complexed with human anti-HBs immunoglobulin immunogenic complex,缩写为YIC).此治疗疫苗抗体分子的Fc段可与抗原提呈细胞(Antigen presenting cells,缩写为APCs)表面的Fc段受体结合,促使HBsAg易被巨噬细胞或树突状细胞等的APCs摄取,进而有效激活T细胞,诱导机体产生特异性体液免疫和细胞免疫应答.临床试验过程中,YIC治疗疫苗可诱使慢性乙肝患者产生高效价的乙型肝炎病毒表面抗体(抗-HBs)、细胞因子干扰素-γ(interferon-gamma,缩写为IFN-γ)与白细胞介素(interlukin,缩写为IL-2),并清除机体内一定的HBsAg,使患者血清中HBV的DNA有所降低,因此,它具有一定的免疫保护和清除病毒的治疗作用.患者的乙型肝炎e抗原(Hepatitis B e antigen,缩写为HBeAg)转阴和产生抗-HBe抗体是评价疫苗是否具有治疗效果的重要指标.YIC治疗疫苗在临床试验中的患者HBeAg转阴率和产生抗-HBe抗体水平虽高于患者自发的转阴率和抗-HBe抗体水平,但低于铝佐剂的实验对照组水平.因此,YIC治疗疫苗虽表现了一定的预防和治疗效果,但在免疫、治疗方案以及免疫学评价方面尚需一定的上市前临床研究工作[12-15].
3 单剂缓控释微球
单剂缓控释微球是将HBsAg 溶解或分散在可生物降解的高分子聚酯材料基质中而形成的微小球状实体.这些聚酯材料如聚乳酸(Poly lactic acid,缩写为PLA)、聚乳酸/乙醇酸共聚物(Poly lactic co glycolic acid,缩写为PLGA)、聚己内酯(Polycaprolactone,缩写为PCL)等是经FDA批准的可生物降解材料,有很好的生物兼容性和非毒性,在体内的降解为非酶水解过程.降解过程为:水扩散进入高分子材料(最先进入比较无定型的区域),自由水解,高分子材料溶蚀,经过细胞内吞、代谢,高分子材料骨架解体,水解的产物——乳酸进入体内代谢的三羧酸循环,最终降解成二氧化碳、水或乙醇酸直接排泄或被酶解为其他代谢产物.通过选择不同聚酯材料的分子量大小、分子量分布、含亲水性基团的多少以及单体材料的旋光性来控制微球的大小和体内降解速度,进而控制微球疫苗释放HBsAg,诱发体内产生预期的免疫效果.一般选择制备粒径小于10μm的微球疫苗,以利于APCs有效摄取铝吸附抗原,诱发机体产生TH2型体液免疫应答.HBsAg微球单剂免疫小鼠时,相对速释的微球能够在免疫早期于小鼠体内诱发产生较高的抗体应答,起到“primingdose”作用.而在后续的时间,相对缓释的微球在体内缓慢降解,持续释放HBsAg,成为很好的“booster-dose”,形成对小鼠持续有效的免疫刺激.这种具有“Autobooster”性质的投递系统,很好地模拟了现行铝佐剂疫苗在体内的免疫行为,有效地简化了免疫方式,为开发可以替代传统的需要全程免疫三针的铝佐剂疫苗奠定了基础[16-19].
4 结束语
乙型肝炎病毒感染是严重危害我国乃至全球的重要公共卫生问题之一,目前尚无有效的方法治愈.推行乙肝疫苗接种是预防和阻断HBV传播的有效方法.提高乙肝疫苗的免疫原性,增强各人群对疫苗的应答水平,简化免疫程序,改变给药方式,既能发挥免疫预防作用,又可以有效清除病毒并达到治疗效果,是有效遏制乙型肝炎的发展趋势.
[1]黄绍毅,刘展华.乙型肝炎疫苗抗体持久性及免疫记忆研究新进展 [J].现代医药卫生,2013(17):2622-2624.
[2]HENDRICKX G,VORSTERS A,Van D.Advances in Hepatitis Immunization(A,B,E):Public Health Policy and Novel Vaccine Delivery[J].Current Opinion in Infectious Diseases,2012(25):578-583.
[3]AMBROSCH F,WIEDERMANN G,KUNNDI M.A Hepatitis B Vaccine Formulated with a Novel Adjuvant System[J].Vaccine,2000(18):2095-2101.
[4]SONU D,KARTIK S,CHRISTOPHER M.High-Dose Intra-Dermal Hepatitis B Vaccine in a Liver Transplant Patient Who Failed Prior Intramuscular Vaccination:A Brief Case Report[J].World Journal of Vaccines,2013(3):16-18.
[5]VITALITI G,PRATIC A D,CIMINO C.Hepatitis B Vaccine in Veliac Disease:Yesterday,Today and Tomorrow [J].World Journal of Gastroenterology,2013(19):838-845.
[6]JANBAKHSHh A,MANSOURI F,VAZIRI S.Effect of Selenium on Immune Response Against Hepatitis B Vaccine with Accelerated Method in Insulin-dependent Diabetes Mellitus Patients[J].Caspian Journal of Internal Medicine,2013(4):603-606.
[7]ZHANG CH Y,ZHONG Y S,GUO L P.Strategies to Prevent Hepatitis B Virus Infection in China:Immunization,Screening,and Standard Medical Practices[J].Bioscience Trends,2013(7):7-12.
[8]KANE M A,HADLER S C,LEE L.The Inception Achievements and Implications of the China GAVI Alliance Project on Hepatitis B Immunization[J].Vaccine,2013(31):15-20.
[9]BENJAMIN P S,DONG J K,NINA G B.Demonstration of Safety and Enhanced Seroprotection Against Hepatitis B with Investigational HBsAg-1018ISS Vaccine Compared to a Licensed Hepatitis B Vaccine[J].Vaccine,2012(30):2689-2696.
[10]JANSSEN R S,MANGOO K R,Pergola P E.Immunogenicity and Safety of an Investigational Hepatitis B Vaccine with a Toll-like Receptor 9Agonist Adjuvant(HBsAg-1018)Compared with a Licensed Hepatitis B Vaccine in Patients with Chronic Kidney Disease[J].Vaccine,2013(31):5306-5313.
[11]HEYWARD W L,KYLE M,BLUMENAU J.Immunogenicity and Safety of an Investigational Hepatitis B Vaccine with a Toll-like Receptor 9Agonist Adjuvant(HBsAg-1018)Compared to a Licensed Hepatitis B Vaccine in Healthy Adults 40-70Years of Age[J].Vaccine,2013(31):5300-5305.
[12]闻玉梅,何丽芳,瞿涤.重组治疗性乙型肝炎疫苗(YIC)的实验研究 [J].中国工程科学,1999(1):38-42.
[13]马张妹,田晓晨,李潇潇.乙型肝炎病毒表面抗原-抗体复合物治疗慢性乙型肝炎患者病毒S基因变异研究 [J].微生物与感染,2007(2):68-72.
[14]HUANG K L,ZHAO K.Vaccination with Recombinant HB-sAg-HBIG Complex in Healthy Adults [J].Vaccine,2005(23):2658-2664.
[15]XUE D ZH,WANG X Y,SHEN X L.Results of a Phase III Clinical Trial with an HBsAg-HBIG Immunogenic Complex Therapeutic Vaccine for Chronic Hepatitis B Patients:Experiences and Findings [J].Journal of Hepatology,2013(59):450-456.
[16]冯利,周兴军,齐宪荣.乙型肝炎病毒表面抗原-乳酸/乙醇酸共聚物缓释微球的制备、释放和免疫学研究 [J].北京大学学报:医学版,2005(37):527-531.
[17]冯利,周兴军,王世聪.单剂HBsAg-PLGA控释疫苗微球小鼠体内免疫学研究 [J].药学学报,2006(41):132-137.
[18]FENG Li,QI Xian-rong,ZHOU Xing-jun.Pharmaceutical and Immunological Evaluation of a Single-dose Hepatitis B Vaccine Using PLGA Microspheres [J].Journal of Controlled Release,2006(112):35-42.
[19]SHRIVASTAVA V,JAIN U K.Assessment of Immune Response to Hepatitis B Vaccine:Comparison of Novel Polycaprolactone Blend Microparticles Based Hepatitis B Vaccine and Alum Based Vaccine[J].Biosciences Biotechnology Research Asia,2013(10):415-418.