蜂產(chǎn)品疫苗離我們還有多遠(yuǎn)
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一、植物口服疫苗的研究現(xiàn)狀植物口服疫苗，是指利用植物基因工程與分子醫(yī)學(xué)相結(jié)合而研發(fā)的新型疫苗，也叫綠色口服疫苗。因?yàn)橐呙缈乖谋磉_(dá)部位是在一些轉(zhuǎn)基因植物的某個(gè)組織或器官，如：根、莖、葉、花、果實(shí)等，而且可以以蔬菜、飼料、水果、休閑食品和保健食品等形式被直接生食。人和動(dòng)物食用了在其中富集的某種病原的低毒蛋白后，可以引起機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的免疫應(yīng)答，進(jìn)而得以發(fā)揮預(yù)防或延遲自體疾病癥狀發(fā)作的作用。植物口服疫苗的生產(chǎn)，主要涉及到疫苗抗原的選擇、疫苗植物的選擇、啟動(dòng)子和篩選標(biāo)記的選擇以及疫苗的活體實(shí)驗(yàn)等。其中，與養(yǎng)蜂業(yè)關(guān)系最大的是被選做抗原蛋白表達(dá)受體的綠色植物。目前，已經(jīng)成功開發(fā)的疫苗植物有：馬鈴薯、煙草、番茄、胡蘿卜、菠菜、香蕉、萵苣、莧菜、羽扇豆、苜蓿、玉米、擬南芥、大豆和白三葉草等。以它們?yōu)槭荏w生產(chǎn)的綠色疫苗，多數(shù)通過了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，部分取得了階段性成果，少數(shù)完成了在人體上進(jìn)行的臨床試驗(yàn)。
二、植物口服疫苗的實(shí)用安全性分析以煙煤草和蔬菜類為主開發(fā)的疫苗植物，由于抗原的熱失活性和植物自身固有的理化性質(zhì)，導(dǎo)致這些口服疫苗還不太盡如人意，存在一些問題。譬如：馬鈴薯能夠作為信用的部分是塊莖，即使加工成薯淀粉、薯?xiàng)l、薯片、薯塊或其它薯制品，如果未經(jīng)烹飪，雖然較好地保持免疫活性，但不能降解其內(nèi)部固有毒性物質(zhì)（如馬鈴薯茄堿），也很少有人樂于生食這樣的疫苗。所以，生食性差制約了馬鈴薯疫苗的推廣。煙草中的抗原蛋白，并不能通過人的吸食或嗅食而對(duì)人體產(chǎn)生免疫作用，必須經(jīng)過提煉才行。即便是經(jīng)過弱毒處理的煙葉可以通過咀嚼產(chǎn)生抗體，但煙草中含有尼古丁等生物堿毒素這一事實(shí)，經(jīng)過大眾傳媒的戒煙宣傳，可以說是早已家喻戶曉，況且還存在著濾毒作用進(jìn)行得是否徹底等疑慮?？傊?，不吸煙人對(duì)煙草疫苗的厭惡，成為其擴(kuò)大應(yīng)用的瓶頸。番茄本身就是一種蔬菜型水果，口感酸甜適中，可直接用或烹調(diào)后做為菜肴，只是其成熟果實(shí)極易被撞傷乃至破損，進(jìn)而導(dǎo)致局部瘺化或腐爛，而不成熟的或后熟的果實(shí)，非但爽口性不好，并且還含有內(nèi)毒素，這些都或多或少地取制了它的使用范圍。胡蘿卜的營(yíng)養(yǎng)豐富，生熟皆宜，但開發(fā)成為疫苗，其抗原的效價(jià)性不理想。研究發(fā)現(xiàn)，抗原蛋白在種子中含量最多，而在可以直接生食的塊根中卻含量很低。菠菜可以生食，但由于它本身帶有的草酸會(huì)跟人體爭(zhēng)奪鈣，故飲食中缺乏奶類制品的人們，尤其是缺鈣人群，不宜多食。而且，它的耐藏性能略顯不足。此外，香蕉的無性繁殖性、豆類的自交結(jié)實(shí)性和稻麥類的雄育性配套耕種性等，既可以避免抗生素標(biāo)記基因的種間漂移，又允許傳統(tǒng)有種手段剔除抗生素篩選標(biāo)記，都被作為口服疫苗的首選受體研究過。但同樣，香蕉的耐藏性差，大豆和稻谷的生食性差，因而實(shí)用性就差。
三、蜂產(chǎn)品（花粉、蜂蜜、蜂膠）疫苗誕生的可能性 分析疫苗抗原蛋白在系列器官特別是在種子中的含量比在營(yíng)養(yǎng)器官中更高，讓我們看到了生產(chǎn)蜂產(chǎn)品疫苗的可能性。因?yàn)闊o論是生食性風(fēng)味較好的胡蘿卜、番茄、香蕉等，還是蛋白質(zhì)含量較高的昔蓿和谷物等，都是世界性的種植植物，也都是蜜蜂的飼料作物，蜜蜂賴以生存的花粉和花蜜以及樹膠，都有可能成為轉(zhuǎn)基因表達(dá)的有效部位。而疫苗植物的子代所組成的品系，由于抗原基因大量表達(dá)并穩(wěn)定遺傳，也向我們保證了這種生產(chǎn)的連續(xù)性。
那么，說到底，蜂產(chǎn)品疫苗應(yīng)該主要包括哪兒種呢？
1、花粉疫苗 花粉疫苗是指將花粉作為口服疫苗的受體系統(tǒng)?，F(xiàn)在，轉(zhuǎn)基因植物中的口服疫苗普遍產(chǎn)量偏低。若要人或動(dòng)物服用一定量的轉(zhuǎn)化植物而達(dá)到免疫效果，必須提高疫苗抗原的表達(dá)量?；ǚ郾旧砗械鞍踪|(zhì)，還含有幾大類共100余種的酶，這為外源基因的大量表達(dá)提供了先決打件。目前，運(yùn)用了花基因的修飾表達(dá)和葉綠體的母系遺傳轉(zhuǎn)導(dǎo)技術(shù)后，一個(gè)操作就可讓外源基因在花粉中高表達(dá)。所以，生產(chǎn)花粉疫苗可以很好地解決植物口服疫苗的產(chǎn)量問題。再說，口服抗原若呈亞基形式或可溶性蛋白質(zhì)形式存在，則免疫原性不好。但花粉粒作為完整的植物細(xì)胞，其堅(jiān)固的外壁可以包容表達(dá)蛋白免受外界酸、堿的破壞，可以抵抗胃酸、胰蛋白酶以及其它消化酶對(duì)抗原蛋白的直接消化?；ǚ蹐F(tuán)作為花粉粒的多聚體顆粒形式，不僅可以保持良好的免疫原性，而且完全可以滿足口服疫苗在小腸中緩慢釋放并具有明顯的強(qiáng)粘膜免疫反應(yīng)的要求。所以，已經(jīng)成為我國(guó)既是食品又是制劑品新資源的蜂花粉，以其最常見的也是最方便的花粉團(tuán)的采收方式，可以解決綠色疫苗這個(gè)既要高產(chǎn)又要高效的難題。而且，如有可能，采用微生物工程，將蜂花粉疫苗放在發(fā)酵罐里脫去非抗原蛋白的致敏源，說不定還可以進(jìn)一步擴(kuò)大免疫者群體的適用范圍。
2、蜂蜜疫苗 蜂蜜疫苗是指將花蜜作為口服疫苗的受體系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn)，不僅單花種的蜂蜜中含有花粉粒，就是單花種的花蜜中也含有外源基因的表達(dá)蛋白（煙草和韭菜這種含有某種抗原的花蜜，通過蜜蜂的加工，就有可能變成一種幾乎不需提純便可口服的蜂蜜疫苗。一般來講，疫苗中的抗原蛋白要求保持有弱的毒活性，否則，服用時(shí)就必須多次數(shù)、大劑量或輔以佐劑，才能提高粘膜的強(qiáng)免疫激活反應(yīng)。蜂蜜中高濃度的糖分，正可以長(zhǎng)時(shí)間保持抗原蛋白的弱毒活性；蜂蜜中大量存在著的唾液酸，卻可以輔佐動(dòng)物的單抗產(chǎn)生強(qiáng)力性。所以，蜂蜜除了好吃、保健之處，還能在預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。目前，已經(jīng)誕生了一種轉(zhuǎn)基因矮牽牛植物，其蜜腺里可以產(chǎn)生犬類細(xì)小病毒表面抗原，狗服用這種蜂蜜疫苗后，可以提高對(duì)這種病毒病的免疫力。
3、蜂膠疫苗 蜂膠疫苗是指將樹膠作為口服疫苗的受體系統(tǒng)。樹膠是植物的一種創(chuàng)傷應(yīng)激反應(yīng)物，含有黃酮、脂類、必需向量元素等。目前，口服疫苗出現(xiàn)了耐性問題，就是機(jī)體不再對(duì)疫苗抗書面報(bào)告產(chǎn)生免疫反應(yīng)了。一種可能是機(jī)體本身存在著內(nèi)源性的拮抗物，發(fā)生負(fù)調(diào)控后阻遏了反應(yīng)的進(jìn)行；另一種可能就是機(jī)體內(nèi)的應(yīng)激系統(tǒng)工作懈怠，致使敏感性降低。要確何口服疫苗在人畜體內(nèi)起的是刺激作用而不是抑制作用，從安全性和有效劑量考慮，恐怕經(jīng)過蜜蜂加工過的樹膠制品，將是最理想的上乘之選。因?yàn)橛性囼?yàn)一月明，蜂膠可以增強(qiáng)應(yīng)激能力、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等。目前，畜禽用蜂膠疫苗系列是國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有疫苗的更新?lián)Q代產(chǎn)品，更安全，無毒副作用，也是我們國(guó)家科技部重點(diǎn)推廣的綠色環(huán)保型科技成果。如：市面上見到的復(fù)合型蜂膠滅活疫苗、兔大腸桿菌二價(jià)蜂膠滅活疫苗、大腸桿菌多價(jià)蜂膠滅活疫苗等?？梢哉f，蜂膠作為獸箕用疫苗的免疫佐劑，已有近20年歷史了，但人用蜂膠疫苗尚未見有報(bào)道。如果在短時(shí)間內(nèi)能夠問世一種帶有疫苗功能的蜂膠產(chǎn)品，或是誕生一種具有激活疫苗性能的蜂膠，定會(huì)解決耐性困擾。除了上述這些可含服蜂花粉、可飲用蜂蜜和可咀嚼蜂膠等疫苗之外，蜜蜂進(jìn)食疫苗植物的花粉、花蜜后生產(chǎn)的蜂王漿、喂養(yǎng)的蟲蛹、分泌的蜂蠟等，也能算作疫苗的一種。因?yàn)闆]人敢說王漿干粉、蜂胎片劑不是很好的口服抗原載體，也沒人敢斷定嚼蠟就一定沒味、沒意義。
二、植物口服疫苗的實(shí)用安全性分析以煙煤草和蔬菜類為主開發(fā)的疫苗植物，由于抗原的熱失活性和植物自身固有的理化性質(zhì)，導(dǎo)致這些口服疫苗還不太盡如人意，存在一些問題。譬如：馬鈴薯能夠作為信用的部分是塊莖，即使加工成薯淀粉、薯?xiàng)l、薯片、薯塊或其它薯制品，如果未經(jīng)烹飪，雖然較好地保持免疫活性，但不能降解其內(nèi)部固有毒性物質(zhì)（如馬鈴薯茄堿），也很少有人樂于生食這樣的疫苗。所以，生食性差制約了馬鈴薯疫苗的推廣。煙草中的抗原蛋白，并不能通過人的吸食或嗅食而對(duì)人體產(chǎn)生免疫作用，必須經(jīng)過提煉才行。即便是經(jīng)過弱毒處理的煙葉可以通過咀嚼產(chǎn)生抗體，但煙草中含有尼古丁等生物堿毒素這一事實(shí)，經(jīng)過大眾傳媒的戒煙宣傳，可以說是早已家喻戶曉，況且還存在著濾毒作用進(jìn)行得是否徹底等疑慮?？傊?，不吸煙人對(duì)煙草疫苗的厭惡，成為其擴(kuò)大應(yīng)用的瓶頸。番茄本身就是一種蔬菜型水果，口感酸甜適中，可直接用或烹調(diào)后做為菜肴，只是其成熟果實(shí)極易被撞傷乃至破損，進(jìn)而導(dǎo)致局部瘺化或腐爛，而不成熟的或后熟的果實(shí)，非但爽口性不好，并且還含有內(nèi)毒素，這些都或多或少地取制了它的使用范圍。胡蘿卜的營(yíng)養(yǎng)豐富，生熟皆宜，但開發(fā)成為疫苗，其抗原的效價(jià)性不理想。研究發(fā)現(xiàn)，抗原蛋白在種子中含量最多，而在可以直接生食的塊根中卻含量很低。菠菜可以生食，但由于它本身帶有的草酸會(huì)跟人體爭(zhēng)奪鈣，故飲食中缺乏奶類制品的人們，尤其是缺鈣人群，不宜多食。而且，它的耐藏性能略顯不足。此外，香蕉的無性繁殖性、豆類的自交結(jié)實(shí)性和稻麥類的雄育性配套耕種性等，既可以避免抗生素標(biāo)記基因的種間漂移，又允許傳統(tǒng)有種手段剔除抗生素篩選標(biāo)記，都被作為口服疫苗的首選受體研究過。但同樣，香蕉的耐藏性差，大豆和稻谷的生食性差，因而實(shí)用性就差。
三、蜂產(chǎn)品（花粉、蜂蜜、蜂膠）疫苗誕生的可能性 分析疫苗抗原蛋白在系列器官特別是在種子中的含量比在營(yíng)養(yǎng)器官中更高，讓我們看到了生產(chǎn)蜂產(chǎn)品疫苗的可能性。因?yàn)闊o論是生食性風(fēng)味較好的胡蘿卜、番茄、香蕉等，還是蛋白質(zhì)含量較高的昔蓿和谷物等，都是世界性的種植植物，也都是蜜蜂的飼料作物，蜜蜂賴以生存的花粉和花蜜以及樹膠，都有可能成為轉(zhuǎn)基因表達(dá)的有效部位。而疫苗植物的子代所組成的品系，由于抗原基因大量表達(dá)并穩(wěn)定遺傳，也向我們保證了這種生產(chǎn)的連續(xù)性。
那么，說到底，蜂產(chǎn)品疫苗應(yīng)該主要包括哪兒種呢？
1、花粉疫苗 花粉疫苗是指將花粉作為口服疫苗的受體系統(tǒng)?，F(xiàn)在，轉(zhuǎn)基因植物中的口服疫苗普遍產(chǎn)量偏低。若要人或動(dòng)物服用一定量的轉(zhuǎn)化植物而達(dá)到免疫效果，必須提高疫苗抗原的表達(dá)量?；ǚ郾旧砗械鞍踪|(zhì)，還含有幾大類共100余種的酶，這為外源基因的大量表達(dá)提供了先決打件。目前，運(yùn)用了花基因的修飾表達(dá)和葉綠體的母系遺傳轉(zhuǎn)導(dǎo)技術(shù)后，一個(gè)操作就可讓外源基因在花粉中高表達(dá)。所以，生產(chǎn)花粉疫苗可以很好地解決植物口服疫苗的產(chǎn)量問題。再說，口服抗原若呈亞基形式或可溶性蛋白質(zhì)形式存在，則免疫原性不好。但花粉粒作為完整的植物細(xì)胞，其堅(jiān)固的外壁可以包容表達(dá)蛋白免受外界酸、堿的破壞，可以抵抗胃酸、胰蛋白酶以及其它消化酶對(duì)抗原蛋白的直接消化?；ǚ蹐F(tuán)作為花粉粒的多聚體顆粒形式，不僅可以保持良好的免疫原性，而且完全可以滿足口服疫苗在小腸中緩慢釋放并具有明顯的強(qiáng)粘膜免疫反應(yīng)的要求。所以，已經(jīng)成為我國(guó)既是食品又是制劑品新資源的蜂花粉，以其最常見的也是最方便的花粉團(tuán)的采收方式，可以解決綠色疫苗這個(gè)既要高產(chǎn)又要高效的難題。而且，如有可能，采用微生物工程，將蜂花粉疫苗放在發(fā)酵罐里脫去非抗原蛋白的致敏源，說不定還可以進(jìn)一步擴(kuò)大免疫者群體的適用范圍。
2、蜂蜜疫苗 蜂蜜疫苗是指將花蜜作為口服疫苗的受體系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn)，不僅單花種的蜂蜜中含有花粉粒，就是單花種的花蜜中也含有外源基因的表達(dá)蛋白（煙草和韭菜這種含有某種抗原的花蜜，通過蜜蜂的加工，就有可能變成一種幾乎不需提純便可口服的蜂蜜疫苗。一般來講，疫苗中的抗原蛋白要求保持有弱的毒活性，否則，服用時(shí)就必須多次數(shù)、大劑量或輔以佐劑，才能提高粘膜的強(qiáng)免疫激活反應(yīng)。蜂蜜中高濃度的糖分，正可以長(zhǎng)時(shí)間保持抗原蛋白的弱毒活性；蜂蜜中大量存在著的唾液酸，卻可以輔佐動(dòng)物的單抗產(chǎn)生強(qiáng)力性。所以，蜂蜜除了好吃、保健之處，還能在預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。目前，已經(jīng)誕生了一種轉(zhuǎn)基因矮牽牛植物，其蜜腺里可以產(chǎn)生犬類細(xì)小病毒表面抗原，狗服用這種蜂蜜疫苗后，可以提高對(duì)這種病毒病的免疫力。
3、蜂膠疫苗 蜂膠疫苗是指將樹膠作為口服疫苗的受體系統(tǒng)。樹膠是植物的一種創(chuàng)傷應(yīng)激反應(yīng)物，含有黃酮、脂類、必需向量元素等。目前，口服疫苗出現(xiàn)了耐性問題，就是機(jī)體不再對(duì)疫苗抗書面報(bào)告產(chǎn)生免疫反應(yīng)了。一種可能是機(jī)體本身存在著內(nèi)源性的拮抗物，發(fā)生負(fù)調(diào)控后阻遏了反應(yīng)的進(jìn)行；另一種可能就是機(jī)體內(nèi)的應(yīng)激系統(tǒng)工作懈怠，致使敏感性降低。要確何口服疫苗在人畜體內(nèi)起的是刺激作用而不是抑制作用，從安全性和有效劑量考慮，恐怕經(jīng)過蜜蜂加工過的樹膠制品，將是最理想的上乘之選。因?yàn)橛性囼?yàn)一月明，蜂膠可以增強(qiáng)應(yīng)激能力、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等。目前，畜禽用蜂膠疫苗系列是國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有疫苗的更新?lián)Q代產(chǎn)品，更安全，無毒副作用，也是我們國(guó)家科技部重點(diǎn)推廣的綠色環(huán)保型科技成果。如：市面上見到的復(fù)合型蜂膠滅活疫苗、兔大腸桿菌二價(jià)蜂膠滅活疫苗、大腸桿菌多價(jià)蜂膠滅活疫苗等?？梢哉f，蜂膠作為獸箕用疫苗的免疫佐劑，已有近20年歷史了，但人用蜂膠疫苗尚未見有報(bào)道。如果在短時(shí)間內(nèi)能夠問世一種帶有疫苗功能的蜂膠產(chǎn)品，或是誕生一種具有激活疫苗性能的蜂膠，定會(huì)解決耐性困擾。除了上述這些可含服蜂花粉、可飲用蜂蜜和可咀嚼蜂膠等疫苗之外，蜜蜂進(jìn)食疫苗植物的花粉、花蜜后生產(chǎn)的蜂王漿、喂養(yǎng)的蟲蛹、分泌的蜂蠟等，也能算作疫苗的一種。因?yàn)闆]人敢說王漿干粉、蜂胎片劑不是很好的口服抗原載體，也沒人敢斷定嚼蠟就一定沒味、沒意義。