细胞基质流感疫苗研究进展
2019-03-18周倩
周 倩
（西北民族大学 生命科学与工程学院，甘肃 兰州 730030）
流感是由流感病毒引起的急性呼吸道疾病，全球每年流行病都会导致许多人感染甚至死亡，接种疫苗仍然是预防流感和降低相关发病率和死亡率的主要措施。目前，国内外仍在大量使用鸡胚生产流感疫苗，为了克服鸡胚扩增流感病毒抗原变体的出现，以及季节性流感疫苗需求的增加和高致病性禽流感病毒带来的威胁的需求，基于细胞基质流感疫苗生产技术成为一种有吸引力的选择[1]。本文主要介绍几种制备流感疫苗的细胞基质，并叙述细胞生产流感疫苗的方法。
1 MDCK细胞
MDCK细胞系是从犬肾脏组织中分离培养获得的呈上皮样型的贴壁细胞，在2007年6月EMEA批准了一种由Novartis Vaccines生产的MDCK细胞培养衍生流感疫苗Optaflu。Kim等人[2]研究表明A/Puerto/8/1934（H1N1）疫苗种子株可以产生适应MDCK的高生长流感疫苗株，当A/Puerto/8/1934疫苗株在MDCK细胞中连续传代时，亲本PR8病毒可在MDCK细胞48小时达到约6.83 log10PFU/mL感染性病毒滴度。
Tsai等人[3]研究发现MDCK/London（MDCK/Ln）细胞中H1N1、H3N2和H9N2的病毒滴度高于常规MDCK细胞中的病毒滴度，与Mv1Lu细胞中的滴度相当，而且流感病毒颗粒更容易从MDCK / Ln细胞中释放，除此之外MDCK / Ln比常规MDCK细胞具有更快的生长速率[4]。Abdoli等人[5]研究发现MDCK-SIAT1细胞中生长的流感病毒H1N1获得的产量几乎与MDCK相同，并且在MDCK-SIAT1中生长的H3N2病毒具有更低的病毒滴度。
2 Vero细胞
Vero细胞系是从正常成年非洲绿猴肾脏中分离培养而建立的，也是监管机构最广泛接受的连续细胞系（CCL），并且已用于生产脊髓灰质炎和狂犬病病毒疫苗超过30年，也可以用于生产口服疫苗，比如灭活脊髓灰质炎病毒疫苗[6]。用于疫苗生产的Vero细胞系的主要优点是可以在微载体珠上生长和感染，在感染时未产生干扰素[7]，且在一定的传代数下显示出非致瘤性，不含外来因子，适用于已经存在疫苗的不同病毒[8]。
Yu等人[9]研究发现当选用适应Vero细胞的高产流感病毒A/Yunnan/1/2005Va（H3N2）和B/Yunnan/2/2005Va（B）作为供体病毒来构建高产野生流感病毒时，在重组和传代后获得新的疫苗株可以完全的保持其原始野生流感病毒的免疫原性，还可以在Vero细胞中高产量的生长。
Yang等人[10]研究发现一种具有安全性和免疫原性的新型Vero和冷适应减毒活B型流感疫苗，而且动物实验证明重配病毒具有良好的活体衰减，还通过腹膜内注射和鼻内注射来证明疫苗具有安全性和免疫原性。
3 PER.C6细胞
PER.C6细胞系来自人视网膜细胞，该细胞系可通过反向遗传学的方法产生病毒种子[11]，且在没有血清或微载体的情况下可以在大型生物反应器中生长至高密度，并被证明不含外来因子和逆转录酶活性[12]。
Pau等人[13]研究发现从3 L灌注生物反应 器 中 感 染 3×106个 PER.C6细 胞 /ml， A/Sydney/5/97的病毒滴度是1010TCID50/ml，略高于从MDCK或Vero细胞获得的产量，还可以达到107个细胞/ ml高密度培养。
4 其他细胞
DuckCelt-T17细胞系来自原代胚胎鸭细胞，具有鸭端粒酶逆转录酶（dTERT）的组成型表达。Emma等人[14]研究表明T17细胞系是流感疫苗生产的一种选择，并且在禽类菌株的生产中可能有重大突破。该细胞可以复制H5N1和H7N1禽类菌株并达到107.5IVP / ml的滴度，且能在无血清分批悬浮培养的条件下生长至6.5×106细胞/ml。
CAP细胞系源自人羊膜细胞，该细胞可以用腺病毒（E1A，E1B和pIX）进行转化，随后在无血清培养基中悬浮培养。Yvonne等人[15]研究发现CAP细胞可以实现不同流感病毒株的高病毒产率，对于猪和部分人类菌株可以在没有进一步优化的情况下HA滴度高于2.0log10HA单位 /100μl。
Tessa等人[16]研究发现蝙蝠肺上皮细胞（TB1-Lu）比MDCK细胞对常规流感病毒具有更大的抗性，而且感染流感病毒的蝙蝠细胞比MDCK细胞更有活力。尽管人们猜测蝙蝠可能是传统流感病毒的潜在宿主，但很少有研究检测过流感病毒和蝙蝠之间的感染关系。
除此之外，来自鸭视网膜细胞AGE1.CR和AGE1.CR.pIX细胞系[17]、永生化鸡胚细胞系PBS-1[18]、猪肺上皮细胞系SJPL[19]、禽胚胎干细胞系EB66（鸭）[20]已成功测试流感疫苗的生产，但关于这些细胞系生产疫苗的相关文献还很少，很可能是因为生产过程仍处于开发阶段。=
5 展望
利用细胞基质代替鸡胚来生产流感疫苗的方法就是先培养细胞，病毒在细胞培养过程中大量繁殖，然后收获生产疫苗。目前，研究人员已广泛利用细胞系如MDCK或Vero进行流感疫苗的开发，也有许多临床试验结果表明基于细胞培养的流感病毒疫苗具有安全性的和高免疫原性，因此应该鼓励更多的疫苗生产企业用更好的生产技术来代替鸡胚疫苗。利用细胞基质来生产流感疫苗可能是未来疫苗生产的趋势，并且随着与野生流感病毒的更紧密匹配，细胞培养技术还提供了由所得疫苗引发更好的免疫原性应答的期望。
现在面临的挑战是在生产高质量疫苗的基础上以智能方式生产更经济的疫苗，而且生产过程中新的细胞基质应该在大流行爆发时迅速作出反应，缩短病毒种子批次的产量和疫苗供应前的时间。除此之外，低病毒滴度是流感疫苗生产细胞培养过程中的关键瓶颈之一，并且为了应对当前以及新出现或再次出现的传染病相关的疫苗需求，还应为疫苗生产提供多种细胞基质。
