禽病防治的四种基因工程免疫制剂

随着我国家禽饲养业规模的不断扩大和集约化程度的日益提髙，在禽病防制的过程中有两个极其重要的问题不容忽视：特定病原的变异，造成常规疫苗的免疫失败;特定病原的耐药性产生，造成常规药物的治疗低效。

除从研究、生产和使用等多个相关的环节上**现用疫苗和现用药物的免疫和治疗效果之外,家禽基因工程免疫和治疗产品的研究及应用，将会在解决上述两个问题上显示极为广阔的临床前景，发挥极其重要的实践作用。

1 基因工程疫苗

以重组DNA技术、细胞培养技术和生物反应技术为基础，十多年来，基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等现代生物技术得到了迅猛的发展。禽病基因工程疫苗研究领域的许多重大突破，使得部分产品的临床应用成为现实。

基因工程疫苗就是利用基因工程方法或分子克隆技术获得带有病原体保护性抗原表位的目的基因，将其导入原核或真核表达系统，获得该病原的保护性抗原，研制成疫苗;或者采用基因缺失、基因突变等手段所获得的基因缺失疫苗或基因突变疫苗等。与常规疫苗相比，基因工程疫苗除具有廉价和较大的生产规模优势之外，易于区分感染与免疫动物、利用活载体可研究多价疫苗是基因工程疫苗突出的两大优点。根据基因工程疫苗的研制技术路线和疫苗组成的不同，可将基因工程疫苗分为四大类：

1.1基因工程亚单位疫苗

基因工程亚单位疫苗是指选择与病原体中和性抗原表位相关的目的基因，高效表达病原体结构蛋白研制成的疫苗，如与病毒中和反应相关的囊膜蛋白或衣壳蛋白等。比如I型单纯疱疹病毒(HSV-I)、鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)、鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)、鸡马立克氏病病毒MDV和鸡新城疫病毒(NDV)等家禽病毒的囊膜蛋白或衣壳蛋白基因的基因工程亚单位疫苗等。

1.2基因缺失或突变疫苗

利用缺失或突变的方法改造与特定病原体毒力或致病性相关的基因，使其基因表达产物失去或**原始病原体的毒力或致病性，同时保留原始病原体的免疫保护力而研制成的疫苗为基因缺失或突变疫苗。如沙门氏菌、马立克氏病病毒、传染性喉气管炎病毒基因缺失疫苗等。

1.3活栽体疫苗

活载体疫苗是含有一种病毒复制基因和另一种病毒免疫原蛋白的杂交病毒，以一些非致病性病毒为载体表达某些病原体的保护性免疫抗原。这种疫苗能再现外源基因编码蛋白的免疫原性，可激发细胞和体液免疫。常用的载体病毒包括：痘病毒、疱疹病毒和腺病毒等，已有研究的禽病疫苗有鸡新城疫病毒、马立克氏病病毒、禽流感病毒等单价或多价活载体疫苗等。

1.4 DNA疫苗、核酸疫苗或基因疫苗等

利用特定的质粒载体克隆某种病原体的主要抗原保护性基因，直接给予机体细胞，通过宿主细胞表达的免疫原来刺激机体产生保护性免疫应答。DNA疫苗可诱导辅助性T细胞、体液免疫和细胞毒性T细胞应答。己有研究的禽病疫苗有鸡新城疫病毒、马立克氏病病毒、禽流感病毒、鸡传染性支气管炎病毒等DNA疫苗。

2 基因工程免疫增强剂、免疫佐剂

为**机体自身的免疫应答能力和疫苗的免疫保护作用，**不同类型的免疫增强剂、免疫佐剂已逐渐进入家禽疫病防制的现场，并取到了不同程度的临床作用。细胞因子，如白细胞介素-2(IL-2)的应用为疫苗的增效和机体本身免疫机能的调节取到了极为重要的作用。基因工程产品的问世，为直接来源于机体白细胞昂贵的IL-2制剂变得极为廉价成为了现实。

IL-2是T淋巴细胞分泌的一种重要的淋巴因子，在机体的免疫反应中具有重要的免疫调节作用，它能诱导淋巴细胞和多潜能造血干细胞的生长和分泌。IL-2为促进T淋巴细胞生长的淋巴因子，主要由辅助性T淋巴细胞在受1L-1刺激以及抗原结合到T细胞受体后4〜12h分泌出来的，IL-2与T淋巴细胞上的受体结合，导致这些细胞增殖，增加淋巴因子分泌，增强膜上其他生长因子受体，如转铁蛋白受体、胰岛素受体和II类组织相容性分子的表达等。

作为一种免疫增强剂，IL-2显示出极其广泛的应用前景。在医学上，已在肿瘤、艾滋病和乙型肝炎等疾病的治疗中发挥了重要的作用。研究证明，IL-2的免疫增强作用主要有以下几个方面：活化T细胞、促进B细胞分化和抗体分泌、活化NK、CTL和LAK细胞，促进其他细胞因子的释放，增强淋巴细胞和内皮细胞表面粘附分子的表达，促进淋巴细胞及其他分子活化细胞的粘合剂附及移动能力，增加抗原提呈细胞表面MHCI和MHCII类分子的量，增强抗原提呈作用等。

3 基因工程抗病毒及肿瘤佐剂

家禽肿瘤及病毒性疾病的**治疗一直是困惑禽病防制的难题之一。至今仍未有一类化学药物能特异性地****家禽病毒性病原，**控制家禽肿瘤性疾病的发生。细胞因子干扰素在人类病毒及肿瘤性疾病治疗上的成功应用，为家禽病毒及肿瘤性疾病的临床治疗提供了极好的借鉴和光明的应用前景。

干扰素由相同的细胞在相同的刺激物诱导下产生，结合相同的受体并发挥相似的生物学作用。干扰素的生物学作用主要包括以下几个方面：

3.1 通过抑制某些病毒的吸附、脱壳和最初的病毒核酸转录，病毒蛋白合成以及成熟病毒的释放等不同环节取到抗病毒作用，同时可通过NK、巨嗜细胞和CTL杀伤病毒感染靶细胞;

3.2 抑制成纤维细胞、上皮细胞、内皮细胞和造血细胞的增殖，通过使细胞停留在G0/G1期，**DNA合成，下调C-MYC、C-FOS等细胞原癌基因转录水平，下调某些生长因子表达，如EGF、胰岛素-1R和M-CSFR等抑制某些细胞的生长;

3.3促进大多数细胞MHCI类抗原的表达，活化NK和CTL,取到免疫调节作用;

3.4 通过促进机体的免疫功能，**巨嗜细胞、NK和CTL的杀伤水平，取到抑制和杀伤肿瘤细胞的作用。

干扰素是**个应用于临床的基因工程产品，在禽病治疗上具有广谱的抗病毒和抗肿瘤作用。IFN对诸如鸡马立克氏病、禽白血病、网状内皮组织增生病、火鸡淋巴细胞增殖病、一些病因不明的肿瘤性疾病以及鸡传染性喉气管炎、鸡新城疫、鸡脑脊髄炎、禽流感、禽腺病毒感染、鸡痘、病毒性肠炎、呼肠孤病毒感染、传染性法氏囊病、传染性支气管炎、鸡细小病毒感染、鸡传染性贫血和病毒性肝炎等病毒性疾病均具有良好的治疗作用。

4 预防和治疗禽病的核酸制剂

与基因工程疫苗的研究思路绝然不同，采用感染性基因组cDNA预防和治疗家禽病毒性疾病将会是禽病防制领域的又一新的研究天地。

部分家禽病毒的基因组或其互补的cDNA具有感染性，当这些感染性核酸进入机体之后，利用机体自身的整套酶系统，可以指导合成和包装成具有感染性核酸序列特异性的完整病毒粒子。这些完整的病毒粒子将具有天然病毒粒子相同的所有中和性抗原表位。因此分离并获得某些禽病弱毒病毒抗原的感染性基因组或其互补的cDNA,由其在机体内指导合成和包装成完整的弱毒力病毒粒子将可与部分家禽弱毒疫苗同时使用，弥补现用弱毒疫苗的低免疫保护作用、免疫不全或免疫失败等，同时在机体患病状态下，这些感染性核酸的注入，由其指导合成的低毒力病毒粒子可诱导机体产生病毒特异的中和抗体，取到治疗病毒感染的作用。因此，这类产品在不同的使用情况下将发挥预防和治疗的双重作用。