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    · 综述 ·

    幽门螺杆菌感染免疫预防研究的现状与进展

    陈美湖

    免 梦 法。疫苗接

    种是预防和控制感染性疾病最经济而有效的方

    种通过有效地调动机体的免疫系统， 克服细菌对

    宿主的免疫逃避来达到预防感染和消除已感染细菌的目的，经济而简便. 可庄人群中大规模运用， 并且对耐药细菌仍然

    有效， 因此， 研究幽门螺杆菌疫苗具有重要的意义。

    对幽门螺扫菌疫苗的研究始于2 0 世纪卯年代初。1 9 9 1

    年C z i n n 及N e d r u d 首次进行免疫预防方面的动物实验， 他们

    给小鼠灌喂幽门螺杆菌全茵粉碎抗原， 有些小鼠同时辅以粘

    膜佐剂摇乱毒索( c h o l e m I m d n , C r ) ， 结果发现与对照组相比，那 些给予 抗原加c r的动物血清I g A 增加5 倍， 肠分泌液中

    妙 增加1 6 倍。用雪貂研究也观察到类似结果. 这些结果提

    示， 建立一 种免疫接种方法以预防幽门娜杆菌感染及其相关

    疾 病是 有可能的川。 随后。 h e n 等通过猫胃 螺杆菌( H . 介

    h) / 小鼠 棋型验证了这一假设， 以H . f d i s 超声粉碎抗原加

    C r免疫小鼠， 再用H . f e l i e 活菌攻击， 结果发现免疫后的小

    鼠 获 得9 5 % 的 保护 率( 2 1 0 随 后各国 研究人员 在幽门 螺杆菌

    疫苗及相关免校机制方面作了大量探索， 并取得了令人鼓舞

    的结果。

    一、 动物模型的建立

    动物模旦是研究疫苗的必要条件， 虽然迄今为止没有一

    种动物模型能完全模拟人类幽门螺杆菌感染， 但在筛选、 评

    价可作为疫苗的抗原及有效无毒的佐剂等方面， 动物棋型仍

    具有重要作用。由于幽门螺杆菌具有宿主特异性而很难感

    染一般实验动物， 故而早期的动物模型多采用动物螺杆菌感

    染动物宿主而建立。第一个用于疫苗研究的是猫胃螺杆菌/

    小鼠模型， 随后出现了助鼠螺杆菌( H d i o b a r t e r m i e t d a e ) / 雪貂

    棋型[ 3 . 4 ]以 后发现 某些幽门螺杆菌株能在动物胃内定植，从而 建立了直 接感染幽门 级杆菌的动物 模型] s ] ， 这种模型的

    最大优点在于 所感染的细菌本身就是人类病原菌， 首先建立

    的幽门螺杆曲/ /卜 鼠棋型已广泛用于疫苗研制及对幽门螺杆

    菌感染免疫机理和相关疾病的研究。但由于小鼠与人类仍

    存在不少区别， 例如小鼠幽门螺杆菌感染以胃宾明显而胃炎

    却一般集中于胃体部， 人类幽门螺杆菌感染和胃炎则既见于

    胃窦也见于胃体部; 在疫苗研制中广泛用于小限的佐剂如霍

    乱毒素或大肠杆菌不耐热内毒素( wh e r i d u a c o l i h e a t l a b i l e

    t o x i n . L T ) 用F 人类则可导致严重腹泻， 因此其他动物模型

    包括大鼠、 悉生小猪( g n o t o b i o b c 砰 日 e t a ) , 蒙古沙土鼠( m o n g o -

    l i e n g e r b i l s ) , 豚鼠、 猫， 以及灵长类动物如恒河猴( r h e s u s ， -

    作者单位: 5 1 0 0 8 0 广州， 中山大学附月第一医院消化科

    k e y ) , 鼠 猴( s q u i r r e l t n o n k e y ) l 6 8 ] 也随 后 建立， 并在 疫苗研 制中

    各有其应用价值。随着基因改造动物的出现和应用， 目 前有

    许多实验采用基因剔除小鼠或转基因小鼠为模型， 这更有助

    于阐明幽门螺杆菌感染和免疫保护的特异性机制[ s - n l

    二、 疫苗的构建

    幽门螺杆菌疫苗研制的关键在于选择最具保护力并对

    人体无害的抗原， 以及合适的方法将这些抗原成分有效地呈

    递给宿主的免疫系统， 从而在胃枯膜诱发保护性免疫反应。

    1 . 减毒幽门螺杆菌疫苗: 有效的减毒活疫苗曾成功地

    用于预防脊妞灰质炎， 霍乱， 伤寒等疾病， 但对于幽门螺杆菌

    则存在如下问题: ( I ) 野生幽门螺杆菌株感染所诱导的免疫

    反应没有保护作用， 减毒活菌苗诱导免疫反应的能力更弱，甚至可能诱导免疫逃避或耐受; ( 2 ) 减毒活菌苗佑要高剂量

    和重复接种才有效， 而幽门操杆菌大量培养较为困难， 用于

    大规模免疫接种在经济上也不可行; ( 3 ) 减毒活菌苗仍然可

    能对宿主造成持续性慢性感染; ( 4 ) 减毒活菌苗可以诱导出

    对众多幽门螺杆菌抗原的免疫反应， 由于可能和某些人体抗

    原产生交叉免疫而导致自身免疫损伤。基于这些原因， 减毒

    幽门娜杆菌疫苗不大可能用于人体。

    2 . 亚单位疫苗: 粗制全菌抗原在早期疫苗研究中曾广

    泛使用， 其好处在于可将多种抗原呈递给机体而无裕分离、鉴定及纯化各抗原组分， 但考虑人体组织和幽门螺杆菌抗原

    间可能有的交叉免疫反应 ， 这种粗制全菌抗原不适用于人

    体接种， 目前多在探索幽门螺杆菌免疫机制的动物模型中应

    用。由纯化抗原加佐剂构成的亚单位疫苗是研究最多并有

    希望应用于人体的疫苗。可作为疫苗组分的抗原必须满足

    以下条件: ( D在不同的幽门螺杆菌株中高度保守; ( 2 ) 能够

    大规模生产和纯化; ( 3 ) 和人体组织不产生交叉免疫; ( 4 ) 无

    毒; ( 5 ) 单独使用时有保护效应， 与其他保护性抗原合用可产

    生协同作用。研究最早也最多的抗原为尿素醉。尿素酶是

    幽门娜杆菌重要的毒力因子之一， 约占细茵所有可溶性蛋白

    的6 %并可表达于菌体表面， 在酸性环境下稳定故可口服，而且在幽门螺杆菌不同菌株中高度保守。1 9 9 4 年M l c h e t u

    等[ 1 2 〕 报道纯化尿家酶加c r免 疫小鼠 后对H . f e l 。 的 攻击有

    7 0 %的保护作用， 随后由于尿素酶基因的克隆， 重组尿家酶

    的生产成功， 大量的动物实验证明了这一抗原的保护作用及

    安全性， 包括在灵长类动物的实验[ 6 , 7 1 ， 从而使其成为目前

    最被看好的疫苗候选者。幽门螺杆菌其他抗原如热休克蛋

    白、 空泡毒家及毒素相关蛋白、 外膜蛋白、 触酶及粘附素的免

    疫保护作用也有实验报道， 与粘膜佐荆( C r 或L T ) 合用， 在

    小限 可达即%一 如%的保护率[1 6 1 。由于热休克蛋白可能中， 坦 3 学4 " , , l - f f 8 旦M 8 2 增{ q M d M e d J C l i i m A u t c u s t , 2 0 0 2 , V o l 8 2 , S m o l a n a n

    和人休杭原有交叉免疫， 而毒素相关蛋白和空泡毒素因其细

    胞毒 性而且仅在。g A+ 和V - A + 的菌株中表达， 从而将限

    制其作为 疫苗应用于人体。1 9 9 7 年， T o m b 等测定了幽门螺

    杆菌( 2 6 6 9 5 菌株) 完整的基因序列， 随后M -A t e e 等应用“ 蛋

    自组’ 1 技术， 即联合应用双向凝胶电泳和We s t - 印迹法快速

    分离鉴定幽门螺杆菌的抗原， 并将分离出的抗原蛋白质谱数

    据与从%V 4 组D N A序列预测者进行比较 ......