Page 156 - 《广西植物》2021年第2期

԰ 期 张俊霞等᧥ 植物口服疫苗的研究进展 ሕ ϟ ँ
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জজ 人畜共患疾病日益成为公共卫生的重大威胁 常适用于有明确抗原候选的疾病和目前有些疫苗
ྉ୩ၤᑕၤᔽʛ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟᤃɯᖔ但针对人畜共患的病原体滥 的生产或交付成本都令人望而却步的疾病ᤥ 在蔬
用抗生素ᖔ会造成病原体对抗生素的耐药性ྉఋᆍᡱᡱ 菜和水果中表达候选疫苗为生产口服疫苗开辟了
ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟᤃɯᤥ 接种疫苗和注射抗体成为了优先选 新途径ྉ̀ᑕႿ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡԡᤃɯᤥ 由于一些产物聚集在
择ᖔ但家禽和水产类品种繁多ᖔ数量巨大ᖔ如何接种 可食用组织中ᖔ因此无需分离和纯化即可直接食
疫苗的难题很多ྉȮᆍ༁ᔀᡱၤᖔ ԰ԡϟऐɯᤥ 植物疫苗的概念 用ᤥ 到目前为止ᖔ许多转基因植物疫苗产品已经
涉及使用基因工程的植物细胞作为生产重组抗原 被研究和开发ᤥ
的生物工厂ᖔ在理想情况下植物被作为口服疫苗输 植物可以通过病毒载体的瞬时表达ܦ叶绿体

送的载体ᤥ 在该概念被提出的三十年里ᖔ研究者不 转化ܦ靶向亚细胞结构和转录后基因沉默抑制子
断尝试在各种模式植物中表达病原微生物以及肿 的 使用来提高外源基因的表达 ྉఋᆍᡱᡱ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ
瘤重组抗原ᤥ 虽然在植物口服疫苗的研究中ᖔ由于 ԰ԡϟᤃɯᤥ 植物口服疫苗因可以引起广泛的黏膜免
目标的复杂性ᖔ使得植物疫苗存在一些需要攻克的 疫而受到了许多关注ᖔ其没有注射针头的风险ᖔ也
缺陷ᖔ如植物生物量中抗原积累水平的提高ᖔ黏膜 不会带来不必要的疼痛和不适ᖔ可以不经纯化或
相关免疫系统的调控ᖔ转基因植物的稳定性等ᖔ但 加工ᖔ直接给动物投喂或是供人类食用ྉऊၤᑕႿ ᔀᡷ

是植物疫苗依然为传统疫苗学开辟了一个充满希 ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟጢɯᖔ它们对胃肠道的消化酶有一定的抵抗
望的新领域ᤥ 最近ᖔ୩ዶ኏୩᥋ऊᆍ჆᥋԰ 引起的肺炎以及在 力ྉ᣽ᑕ༁ၤᔽቝᑕ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟᤃɯᤥ 大肠杆菌不耐热肠毒
西非爆发的埃博拉病毒疾病使得公众的注意力集 素 ା 亚单位ྉᓂఋ᥋ାɯ的表达首次证明了兽用相关抗
中在植物源药物上ྉ୩ᑕዹҴ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟጢɯᤥ 植物疫苗 原可在植物中产生ᖔ也首次证明了食用疫苗可通
因其生产安全性ܦ基础设施所需资本较少ܦ易于扩 过肠道引起黏膜免疫ྉ኏ᢃᤦᔽዹҴᔽᖔ ԰ԡϟऐଫ ጶʛ੫ᑕʢ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ

大规模等优点而成为最佳选择ྉఋᆍᡱᡱ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟᤃɯᤥ ԰ԡ԰ԡɯᤥ 在转基因烟草或土豆中产生的 ᓂఋ᥋ା 在特
植物来源的抗原无需纯化及加工ᖔ具有热稳定性ܦ 定检测中与大肠杆菌产生的蛋白在功能上相同ᖔ
不受动物病原体或细菌外毒素污染等优点ᖔ无论是 并具有免疫原性ᖔ用植物材料口服免疫小鼠可诱

医用还是在家禽家畜养殖业作为药用ᖔ植物作为疫 导系统和黏膜免疫产生抗体中和毒素ᤥ 疫苗有效
苗载体都十分理想ྉऊ᤟ᔀቝᔀႿᡷᔀ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟ࿗ɯᤥ 本文综 性的第一个证据是使用表达整个 ჆۪ϟ 的转基因拟
述了植物口服疫苗在有效性方面的最新进展及其 南芥ᖔ在口服或非肠道接种表达 ჆۪ϟ 的转基因苜
适用范围和发展前景ᤥ 蓿提取物后ᖔ 小 鼠 可 以免受口蹄疫病毒的攻击

ྉᥘᑕዹʛᆍႿᑕᔽ᤟ʛᖔ ԰ԡϟऐɯᤥ
ϟজ 植物口服疫苗的有效性 多克隆动物血清抗体和鸡蛋产生的多克隆抗
体具有抗体组成在批次之间变化的固有缺点ᖔ而

近年来ᖔ随着遗传分子生物学和植物生物技 植物可以生产特定的单克隆抗体ᖔ其结合效率ܦ糖
术的发展ᖔ疫苗接种ྉ 如基因工程亚单位疫苗ܦ活 基化和组分等特征可以进行特殊的工程设计ᖔ以
载体疫苗ܦ核酸疫苗ɯ 项目正蓬勃发展ᖔ特别是利 满足治疗需要ᤥ 到目前为止ᖔ针对兽医病原体的
用转基因植物生产人类或动物治疗性疫苗的技术 各种工程抗体和抗体片段已经在植物叶片或种子
日益受到关注ᤥ 植物疫苗是重组蛋白亚基疫苗ᤥ 中表 达ᖔ 包括 ༁ዹè׹ܦ ჆̀̀᧧੫᥈ܦ ჆̀̀᥋᧧੫ዶ 和分泌型
理想情况下ᖔ用于生产所选抗原的植物种类的选 ᧧੫ዶྉఋᆍᡱᡱ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟᤃɯᤥ 植物产生的蛋白质和治
择应该允许口服可食用疫苗的形式ᤥ 这些疫苗非 疗药物与真核生物中产生的重组蛋白质非常相