次單位疫苗 畜牧業好幫手 2015-04-13 00:09:43 經濟日報 瑞寶基因科技研發團隊口述、黃文奇整理 免疫治療技術平台方興未艾,國內農業生技公司瑞寶基因,則將之率先應用在「動物治療」上,並發展的次單位疫苗開發技術。這個平台,是利用「綠膿桿菌外毒素」及KDEL訊碼改造的新一代疫苗傳輸系統,再結合「逆向基因工程技術」和「對標靶細胞專一的融合抗原」兩大技術平台,開發一系列透過誘發細胞免疫及中和抗體反應,達到疾病預防效果的新一代基因工程次單位動物疫苗。所謂的「綠膿桿菌」本身屬革蘭氏陰性桿菌,容易在自然界生長、繁殖,抗病力強,是目前醫院內主要的感染致病菌。綠膿桿菌外毒素(Pseudomonas exotoxin,簡稱PE),是綠膿桿菌所分泌的毒素中毒性最強的,會抑制真核細胞蛋白質合成,但因其蛋白結構之特殊性與可引起之特殊免疫反應路徑,經改造後,可使其具有醫療的用途,應用到臨床醫學上。PE主要的結構由受體接合區、移位區與毒性作用區等三個功能區所組成,瑞寶運用新穎之基因工程技術,進一步把PE具有毒性的功能區部分去除,並接上以「逆向基因工程」技術,設計之病毒標的抗原蛋白,形成特殊融合蛋白抗原。此時標的抗原蛋白,就像搭乘了彈道飛彈,藉由PE連結至細胞表面,與巨噬細胞表面特定的接受器結合,而病毒標的抗原經巨噬細胞的吞噬作用後,迅速移動至細胞質中,並運用所設計之KDEL內質網保留信息將抗原傳送到內質網,將整體免疫反應導向MHCI結合路徑,達到大幅增強T細胞免疫反應的目的。瑞寶打這個技術率先應用在治療俗稱豬愛滋病的藍耳病上,有很好的成效。所謂的豬藍耳病,學名是豬生殖與呼吸綜合症(Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome,PRRS),是豬場普遍存在的一種病毒性傳染病,多年來一直沒有很好的疫苗防禦對策,因為這種病毒對於肺部巨噬細胞具有特殊的結合力,巨噬細胞為免疫系統的一部分。這些巨噬細胞的功能是吞噬並且清除侵入肺部的細菌與病毒,但PRRS病毒在感染後,卻會在肺泡巨噬細胞中增生,甚至造成免疫抑制。當這種病原入侵某個畜群,病毒將會持續的存在、並不定時地伺機而動。隨著病毒在肺泡巨噬細胞的中增生,受感染豬隻將損失約40%以上的上巨噬細胞,導致身體防禦屏障出現漏洞,緊接著細菌及其他病毒等複合性感染問題開始增生,造成嚴重經濟損失。目前上市的國內外PRRS疫苗分為兩類,一為活毒疫苗,另一則為死毒疫苗,皆為傳統型疫苗。過去國外文獻已證實當野外PRRS病毒發生突變後,活毒疫苗即不再具有誘發中和力價能力;且活毒疫苗含有完整病毒顆粒,其迴毒及排毒風險,反而可能使豬場疫情更嚴重。此外,活毒疫苗造成之初期免疫抑制,延遲細胞免疫反應中重要之IFN-γ生成,在防疫上將無法產生有效的免疫保護力,預防PRRS病毒侵犯。死毒疫苗通常不具誘發中和力價效應,在肉豬免疫防治上不具備防疫效果。此外,因PRRS病毒變異性高,不同毒株疫苗相互之間又不能完全保護,對於PRRS疾病的防控就顯得尤為重要,故此類傳統PRRS疫苗,還有很多問題亟待解決。瑞寶開發的「寬活豬生殖與呼吸道綜合症次單位疫苗」,是全球首先利用PE傳輸系統發展出之PRRS次單位疫苗,也是全世界第一支該病之次單位疫苗,產品內不含完整病毒顆粒,故安全性高,且沒有疾病擴散之疑慮。該疫苗成分中含有四種可引起不同功能之特殊標的抗原,除特殊功能外,此抗原多屬病毒結構中較不易變異之區段,可避免因病毒基因變異而失效,故PRRSFREE次單位疫苗對於善變的RNA病毒顯然具備更長時間的防禦效果,以達到更寬廣的保護效果。經實驗證實該疫苗可以誘發豬隻產生T細胞免疫及PRRSV中和抗體,有效提高免疫保護能力,降低PRRSV之感染。
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