【生物工程 - 林文傑教授】
 

用蔬果作口服疫苗

研究人員首先培育出四種分別經基因改造過的煙草植物株。在每一種植物株上,都裝入了不同的作為完整抗體分子而需要的次級單位的基因:一條鼠類單細胞抗體的 r 鏈,一條雜交型的免疫球蛋白的 A-G 重鏈,一條鼠類的結合鏈,和一個家兔來源的分泌成份。接著,採用常規的植物繁殖技術,對這四種能表達不同抗體部分的植物株進行雜交。新一代的雜交型煙草產生出所期望的完整的黏膜型抗體。

當他們將這種植物來源的抗體施到黏膜表面時,即模仿被動免疫的情況,該抗體顯示出有預防感染的功效。下一步,他們將在牙膏中加入這種植物來源的抗體,以用於預防鏈球菌引起的齲齒。

植物提取口服疫苗:其優點和應予關注的問題

“可食性植物疫苗”的研究還剛起步,雖然概念已經形成,小規模範圍內對其可行性也進行了證實,然而,距商業化生產的目標,仍然有一段路程。

與過去所用的口服疫苗相似,可食性植物疫苗具備如下主要優點。如果能成功,由於它們有引起的 LgA 產生的作用,而使其在預防和控制黏膜感染疾病方面更具效果。此外,生產這種疫苗可能要比生產當前流行的疫苗便宜得多。因為只需要極少,或完全不需要純化處理的繁雜過程。在使用上也將是較廉價而且方便的。尤其是對幼兒或需要多次給藥以完成強化免疫效果的情況,由於無需經注射或皮膚劃痕的方式接種,使得“可食性”疫苗在使用上也是更安全的。

然而,在這項技術生產出成功的產品之前,還有許多已知的和潛在的應予重視的問題。最大的未知數就是口服接種簡單的抗原雓O否能引起足夠的免疫反應,而且是否安全、有效。由於許多已知的未知的因素能影響到黏膜的免疫反應,這一問題只有開始在動物的實際喂養之後,在人的實際服用的研究中得以解決。此項研究正在進行中(Shi 和 Lam 未公布數據)。可以理解,某種新型的口服疫苗接種系統,以及“可食性”疫苗與適當的佐劑的結合對這一方法的效果來是至關重要的。當然,植物來源的疫苗也可以通過非腸道途徑來接種,但是,在這種情況下,很可能要對最終產品進行提純。這樣便提高了產品的造價,從而減少了與其它重組疫苗技術相比的價格上的優勢。除此之外,還不知道是否能夠在基因轉移可食性植物中持續地表達出水平足夠高的抗原。以便在使用合理數量的植物時能夠提供對疾病的安全有效的免疫。如此說來,或許可以通過使用不同的高效和組織特異性的啟動子來推動轉錄過程以增強外源基因的表達及其表達產物的積累。例如,我們從前在蕃茄中表達 rHBsAg 時所採用的啟動子為菜花鑲嵌病毒 35S 啟動子 (50),以致於 rHBsAg 的表達量有在葉子中高於果實中的情形。值得慶幸的是,幾種蕃茄果實特異性的啟動子,特別是與果實成熟過程有關的那些,能有利於解決上述不利情形 (75,77)。

 

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