疫苗前沿 | 人用狂犬病疫苗研究进展

中文摘要

狂犬病是一种急性致死性传染病，感染后死亡率100%。据WHO统计，全球有150多个国家和地区存在狂犬病流行，其中多数为发展中国家；且全球每年约有5.9万人因狂犬病死亡。目前最有效的预防手段是给犬等动物接种狂犬病疫苗，但由于人被动物咬伤或抓伤较为突然，有时无法确定该动物是否接种过狂犬病疫苗，因此发生暴露后应及时接种狂犬病疫苗以避免患病。近年来随着生物技术的发展，人用狂犬病疫苗逐步更新换代，为人类抵御狂犬病提供了更有效的保护。

正文

狂犬病是一种高致病性的人兽共患病，是最古老的传染病之一，主要在发展中国家流行。狂犬病的传播主要通过带毒动物咬伤或抓伤宿主，将狂犬病毒（rabies virus，RABV）从伤口传入宿主体内[1]，由于RABV具有嗜神经性[2]，病毒在伤口处复制并进入肌神经节最终到达中枢神经系统，潜伏期从数天到几年不等，出现临床症状时，病毒已在中枢神经系统广泛传播，当病毒扩散至大脑会引发致命性脑膜炎从而导致宿主死亡[3]。近10年来，我国狂犬病的控制情况有很大的改进，发病数和死亡数逐年下降[4]。狂犬病疫苗可用于暴露前和暴露后预防狂犬病，为了消灭狂犬病，狂犬病疫苗的研发势在必行。

RABV属于弹状病毒科狂犬病毒属，为单股负链RNA病毒[5]，基因组编码5种蛋白：糖蛋白、核蛋白、基质蛋白、磷蛋白和RNA聚合酶[6]。RABV主要有核蛋白和糖蛋白两种抗原，核蛋白刺激机体后不能产生保护性抗体，但能参与特异抗原识别和免疫记忆。糖蛋白能够刺激机体产生细胞免疫应答和有保护作用的中和抗体，是疫苗发挥作用的主要成分，糖蛋白能与乙酰胆碱等病毒受体结合，决定了RABV的嗜神经性[7]。

1

人用狂犬病疫苗的发展

人用狂犬病疫苗的发展经历了神经组织疫苗、禽胚组织疫苗、细胞培养疫苗、新型佐剂疫苗和基因工程疫苗等不同的发展阶段。

1.1

神经组织疫苗

神经组织疫苗是将RABV固定株接种到哺乳动物脑内，使病毒在脑内增殖[8]。注射此类疫苗后机体不良反应严重，可引发脑脊髓炎和多发性神经炎。后经证实引起机体不良反应的是羊脑中的髓磷脂碱性蛋白，随后人们发现，这些问题可以通过采用新生哺乳小鼠的脑组织生产疫苗来解决，因为导致这些不良反应的物质在胚胎和新生动物神经组织中几乎不存在[9]。

1.2

禽胚组织疫苗

神经组织疫苗虽然在方法上进行了改进，但是没有完全去除髓磷脂等脑组织成分，严重的不良反应仍有报道[10]。解决这一问题的另一方法是采用禽胚组织，如鸡胚或者鸭胚，作为生产狂犬病疫苗的媒介。鸡胚细胞狂犬病疫苗主要是进口疫苗，国内2019年之后没有该疫苗的批签发。

1.3

细胞培养疫苗

WHO推荐使用的人用狂犬病疫苗主要为细胞培养疫苗，分为原代细胞培养疫苗和传代细胞培养疫苗[11-13]。我国当前使用的人用狂犬病疫苗均为细胞培养疫苗，大多数是以Vero细胞为培养基质，只有少量的以地鼠肾细胞和人二倍体细胞为培养基质的人用狂犬病疫苗。

1.4

新型佐剂疫苗

佐剂能够增强机体对疫苗的免疫应答，以低剂量抗原诱导细胞免疫或体液免疫达到保护要求，其自身无抗原性。目前市售的狂犬病疫苗中没有含佐剂的疫苗[8]，需要高浓度的抗原才能达到免疫效果，导致狂犬病疫苗成本昂贵。因此开发安全、高效的新型佐剂狂犬病疫苗是狂犬病疫苗研发的一个重要方向。佐剂的使用可以增强RABV中糖蛋白对机体的刺激，提高疫苗的免疫原性，加快免疫应答，减少所需剂量[14]。

在佐剂的应用中，较为常见的是铝佐剂。虽然铝佐剂狂犬病疫苗可延缓抗原清除、缓释免疫原，使免疫后期的抗体滴度大幅提升，但由于对狂犬病暴露后早期的防治不利，因此逐渐被冻干灭活疫苗替代[14]，人们开始寻找适用于狂犬病疫苗的新型佐剂。目前研究最多的佐剂是纳米铝佐剂、免疫调节分子类佐剂皮卡佐剂和寡脱氧核苷酸（CpG）佐剂。纳米铝佐剂表面积大、黏附力强，能大幅提高疫苗的免疫应答，降低不良反应。皮卡佐剂由聚胞嘧啶核苷酸、聚次黄嘌呤核苷酸、卡那霉素、氯化钙合成，能够激活APC，已在动物试验上取得了较好的效果[15]。CpG佐剂是由非甲基化胞嘧啶和鸟瞟吟通过磷酸二酯键连接成的非甲基化的二核苷酸[16]，几乎对所有蛋白抗原均具有佐剂活性，是一种理想的疫苗佐剂，已被美国FDA批准用于乙型肝炎疫苗[14]。

撰写 | 国际生物制品学杂志

  校稿 | Gddra  编审 | Hide / Blue sea

编辑  设计 |  Alice