改进接种的途径：黏膜免疫
互联网
1558
除少数例外，目前多数疫苗都采用肌内注射。开发经黏膜途径导人的疫苗有很多好处，不仅更易被接种者接受，而且能在黏膜部位引发免疫反应。黏膜常是绝大多数病原体入侵的部位，然而黏膜免疫反应常不包括在经皮下注射或肌内注射的疫苗内。黏膜的表面积很大，人体黏膜总表面积达400平方米，相当于一个网球场的面积。黏膜表面是哺乳动物免疫系统(技能)的一个关键组成元件。绝大多数黏膜外表充满有组织的滤泡和散在的抗原敏感淋巴组分，包括B淋巴细胞、T淋巴细胞、T淋巴细胞亚群、浆细胞以及涉及诱导和维持免疫反应的其他多种细胞组分。在外分泌中主要的同种型抗体是分泌型IgA(SIgA)。有趣的是在黏膜表面主要的效应细胞不是IgA B淋巴细胞，而是CD4+和CD8+表型的T淋巴细胞。曾估计T淋巴细胞可占整个黏膜淋巴样总细胞群的约80％(Ogra，Faden和Welliver，2001)。
为了在黏膜部位刺激免疫应答，保护性抗原需与特定佐剂一起提呈。大肠杆菌热敏毒素(heat-labile toxin，LT)、霍乱毒素(cholera toxin，CT) 是已知最强的黏膜佐剂。这些毒素由两个亚单位组成：A亚单位含酶活性，而B亚单位能结合神经节苷酯(GM：)和其他的(苷酯)糖脂。毒素的A亚单位被内吞入细胞内后即被蛋白酶切断，与辅酶I (NAD)结合并把ADP-核糖群转到GTP―结合蛋白Gs的e亚单位，调节腺苷酸环化酶活性(Holmes，1997)。此酶呈持续激活态，使环腺苷酸(cyclicadenosinemonophosphate，cAMP)累积、水和电解质流失，此酶是这些毒素导致患者水样腹泻的病因(Levine等，1983；Field，Rao和Chang，1989)。
定点突变是广泛用来产生无毒但仍保持强黏膜佐剂活性的方法，曾用此法产生了50种突变体(Tsuji等，1990；Burnette等，1991；Lobet，Cluff和Cieplak，1991；Tsuji等， 1991；Pizza等， 1994；Dickinson和Clem―ents，1995；Douce等， 1995；Fontana等，1995；De Haan等， 1996；Douce等， 1997； Yamamoto等， 1997； Douce等， 1998；Giuliani等，1998)。其中最看好的无毒变种是LTK63A亚单位中第63位残基赖氨酸被丝氨酸替换)以及LTK7g飞A亚单位第72位残基精氨酸被丙氨酸替换)。LTK63的酶活性完全丧失，极大剂量也不具毒性。LTK72虽仍残留一些酶活性和毒性，但已较野生型毒素下降了多个数量级(Giuliani等，1998)。这两种分子能与其合用的合成多肽以及细菌和病毒抗原在多种动物(如小鼠、兔、豚鼠、微型猪等)模型中产生黏膜免疫反应(Pizza等，2001)。这些变种黏膜佐剂在经鼻使用时若同时再加入有利于疫苗被黏膜吸收的纳米颗粒，则其性能会更好(Baudner等，2002)。免疫学研究显示，这些变种能致敏CD4+T淋巴细胞和对共导入抗原特异的CD8+CTL细胞，但与导人途径无关(Simmons等，1999)。有趣的是，LTK63能增强对导入抗原的Thl和Th2反应，而LTK72虽增强Th2反应但抑制Thl反应。LTK63增强IL-12和TNF-a的产生及核因子NFxB的转运；而野生型LT或LTK72不能激活NFgB，但能刺激cAMP的产生(Ryan等，2000)。
