引用本文
张智芳, 严延生. 预防与治疗性结核病疫苗的研究进展[J]. 中国人兽共患病学报, 2018,34(11): 1033-1039.
ZHANG Zhi-fang, YAN Yan-sheng. Research progress of prophylactic and therapeutic tuberculosis vaccines[J]. Chinese Journal of Zoonoses, 2018,34(11): 1033-1039.  
DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2018.00.196
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Copyright©2018, 中国人兽共患病学报
中国人兽共患病学报
预防与治疗性结核病疫苗的研究进展
张智芳, 严延生
福建省疾病预防控制中心,福州 350001
通讯作者：严延生,Email:yysh@fjcdc.com.cn
摘要

迄今为止,结核病(Tuberculosis,TB)唯一被批准用于预防TB的疫苗是100多年前由牛分枝杆菌减毒而成的卡介苗(BCG)。BCG可预防小儿TB,但还无法预防成人感染TB。此外耐多药TB(MDR-TB)患者不断增多,这使全球TB感染的发病率及死亡率下降仍达不到世界卫生组织(WHO)的目标。因此,需要一种新的有效的TB疫苗和基础-增强免疫策略来替代BCG预防TB的感染。在这篇综述中,我们分析了目前已研发的预防和治疗性疫苗以及疫苗佐剂的研究进展,目的是使我们对TB的感染和防控的现状有全面的了解。

关键词: 结核病; 疫苗; 研究进展
中图分类号:R392.11 文献标志码:A 文章编号:1002-2694(2018)11-1033-07
Research progress of prophylactic and therapeutic tuberculosis vaccines
ZHANG Zhi-fang, YAN Yan-sheng
Fujian Center for Disease Control and Prevention, Fuzhou 350001, China
Corresponding author:Yan Yan-sheng,Email:yysh@fjcdc.com.cn
Abstract

Tuberculosis (TB) is an infectious disease. So far, the only vaccine approved for TB prevention is the BCG. BCG vaccine made from Mycobacterium bovis in more than 100 years ago, can prevent TB infection in children. Since BCG function is of cellular immunity and lack of immunogenicity, it can’t prevent TB infection in adults. In addition, the number of multidrug-resistant TB (MDR-TB) infections is increasing, the global reduction in the incidence and mortality of TB infections still falls short of the World Health Organization (WHO) target. Therefore, a new and effective TB vaccine as well as a basic-enhanced immunization strategy is needed to replace BCG in the prevention of TB infection. In this review, we summarize the clinical candidate vaccines for prophylactic and therapeutic functions, with the aim of making us to understand more situations about the prevention and control of TB.

Keyword: tuberculosis; vaccine

结核病(TB)在过去200年已造成10亿人死亡[1], 是世界十大死因之一 。世界卫生组织(WHO)2017年最新报告, 2015年全球发生1 040万例结核病例, 已达到警戒线; 2017年有170万人死于TB。TB的主要危险因素包括贫穷、居住过度拥挤、营养不良、酗酒和艾滋病毒感染等。由结核分枝杆菌(MTB)引起的多数感染是无症状感染, 约只有12%的感染最终发展为活动性TB患者[2, 3]。WHO期望在2035年终止TB流行, 发病率和死亡率分别要降90%、95%。这就需要有敏感易用的检测手段、治疗有效且时短的药物, 而且要有比目前卡介苗(BCG)更为有效的预防性疫苗[4]。

2001年之前, 结核菌素皮试是TB实验室诊断的唯一方法。但在2000年后, 有2种IFN-γ 释放试验(IFN-γ release assays, IGRAs) 经美国食品药品监督管理局(FDA)的批准应用于TB实验室诊断。该检测所用的IFN-γ 是由ESAT-6抗原刺激产生的。首先批准的QuantiFERON-TB Gold In-Tube检测方法, 只是测定ESAT-6、CFP-10和TB7.7刺激后分泌到外周血中的IFN-γ 的浓度[5]; 第二个经许可的IGRA则是T-Spot.TB测定, 它用全血分离外周血单核细胞进行[6]。首先从血样中提取外周血单核细胞并将其与ESAT-6和CFP-10混合, 经刺激后的单核细胞加入到包被有鼠抗人的IFN-γ 上, 洗涤去未结合的单核细胞等, 再加入酶标记系统, 就可检测分泌IFN-γ 的细胞数。

由于治疗和管理问题, 耐多药结核病(MDR-TB)患者日益增多。原为治疗TB有效的异烟肼和利福平, 对MDR-TB患者治疗基本上已无效[7]。新的抗TB药物的研究正在进行中, 目前已进行Bedaquiline(Sirturo), Janssen, Titusville和delamanid(Deltyba)等MDR-TB治疗方法的研究, 现已有利奈唑和伊马替尼等MDR-TB治疗药物[8, 9, 10, 11]。

BCG的亲本株为牛型分枝杆菌, 经实验室多代培养, 在丢失了编码毒力因子的RD1区后成为减毒活疫苗。1921年, 法国开始使用BCG作为结核病预防性疫苗, 此后逐渐延伸到全球使用。迄今为止BCG是唯一获得许可使用的疫苗[12]。虽然接种BCG可预防儿童结核性脑膜炎和播散性结核病, 但不能预防成年人感染MTB, 因此, 研制新型的预防性和治疗性TB疫苗是必要的。

目前研制的TB疫苗有预防和治疗性两类疫苗, 以前者为多。MTB感染主要引起细胞性免疫应答, 而接种BCG只能预防儿童TB。为了延长细胞免疫的效果, 新研制的预防性疫苗包括了基础免疫和增强免疫两部分内容。本综述对基础性疫苗、增强性疫苗、治疗性疫苗以及疫苗佐剂的研究进展进行了分析, 并对结核疫苗的研究进行了展望。

1 基础性免疫疫苗

基础免疫是指人体初次接受某种疫苗全程足量的预防接种, 是一种打好基础的有效免疫, 但由于各种疫苗的性质不同, 基础免疫的次数和剂量也各不相同, 一般是根据儿童免疫的规划史来介定疫苗的基础免疫。BCG则是基础性疫苗的典型代表。现已研发出VPM1002和MTBVAC苗作为基础性免疫疫苗, 研究认为这2种苗可以替代BCG。

1.1 VPM 1002

VPM 1002 (rBCGΔ UREC∷ HLY)是BCG的一个重组株, 该株系用单核细胞李斯特菌毒素O(HLY)基因取代BCG的尿素酶C基因[13, 14], BCG尿素酶的产氨作用抑制了自噬体的成熟而有利于MTB在胞内的存活, 而HLY取代了尿素酶C基因可快速酸化胞内环境促进自噬体的成熟; 另一方面HLY还可产生溶细胞毒素蛋白[15], 使rBCG抗原及DNA暴露于胞浆中而迅速被降解, 此过程通过MHCⅠ 类通路增强了T细胞免疫反应, 进一步激活炎症小体、启动细胞的自噬和凋亡[16, 17]。已经进行了VPM1002替代BCG并预防成人活动性肺结核复发的评价[14]。在德国进行两期I期临床试验(NCT 00749034, NCT 01113281)验证了该苗在欧洲裔健康成人中使用是安全的; 此外, 疫苗的稳定性和免疫原性在南非的I期临床试验(NCT 01113281)中得到确认; 用48例新生儿所进行Ⅱ 期临床试验NCT01479972)也证实VPM1002具有安全、耐受性和免疫原性好的效果[15]。由于VPM1002在动物模型中的效果仍有争议, 因此又研发出VPM1002的改进型(rBCG Δ ureC::hly Δ nuoG), nuoG编码NADH-醌氧化还原酶参与分枝菌的呼吸, 尽管有这些改进, 但VPM1002在Ⅰ 、Ⅱ 期临床试验中的结果不可否定, 仍认为该苗有可能取代BCG, 因此Ⅲ 期临床试验将在印度进行。

1.2 MTBVAC

MTBVAC (Δ PhoPΔ fadD26)是一种毒力相关基因缺陷减毒的活细胞苗, 这是首个直接用MTB减毒的活苗。2个毒力相关PHOP/PHOR基因的缺失, 涉及到MTB转录系统部分功能丧失, 影响到含有大多数MTB毒力因子存在的2%基因组, 其结果使MTB的致病力下降; FADD26基因系表达MTB细胞壁上巯基乙酸二菌酯酶, 它的缺失也造成MTB无法合成细胞壁脂类, 影响到MTB在细胞内的存活[16]。MTBVAC苗的母本株来源于流行最为广泛的北京系株, 且其免疫效果在于抗原性的增加.主要表现在虽然RD1区缺失, 但ESAT6 和 CFP10这两个拥有多数T细胞表位具有很强免疫原性的蛋白抗原仍然存在并发挥功能作用, 此外也由于抑制了非编码RNA MCR7而导致Ag85复合物蛋白增加分泌的结果[17], 所有这些抗原性增加的特征使该候选苗优于BCG。大鼠和豚鼠的临床前试验表明, MTBVAC是安全和具有免疫原性的疫苗。重要的是 Ⅱ 期临床试验及2017年2月完成的MTBVAC与BCG疫苗比较的临床试验, 也显示了该苗具有很好的安全性和免疫原性。因此该苗也被认为有可能替代BCG作为新生儿免疫苗, 其次可作为预防青少年及成人感染TB用苗。

2 增强性免疫疫苗

增强性免疫一般是在基础免疫后为增强相应的免疫应答, 通过再次接种疫苗刺激机体产生免疫应答, 使抗体或细胞免疫维持在足以抵抗病原体的水平。增强性免疫是用来预防潜在的TB感染, 接种对象为出生后已接种过BCG或其替代苗的青少年和成人。增强性苗主要有3类, 分别是亚单位疫苗、病毒载体疫苗或全细胞疫苗。目前已经研发的并进行了临床试验的6种亚单位疫苗:Hybrid 1-IC31, Hybrid 1-CAF01, H56:IC31, H4 (HyVac4), M72, and ID93; 3种病毒载体疫苗:MVA85A、Ad35/Aeras402和Ad5-Ag85A; 1种全细胞疫苗:DAR-901。

2.1 相关抗原

2.1.1 Ag85A、 Ag85B和Ag85C Ag85是一类蛋白复合体, 由Ag85A、 Ag85B和Ag85C 3种组分组成, 分子大小为30~31 kD不等, 属于早期分泌蛋白, 由MTB的TAT分泌系统产生, 受非编码RNA mcr7表达的影响, 在BCG中该蛋白复合体基因缺失。这3个组分是由3个不同基因位点编码而成, 在基因和氨基酸序列上同源性很高。但在不同株中, 其表达的免疫原性有差别; 在MVA85A疫苗与 BCG比较的II b期临床试验中显示MVA85A疫苗无保护作用, 认为Ag85A只产生了微弱的T细胞免疫应答; 在MTB H37Rv株中, Ag85A、Ag85B和Ag85C的T细胞表位分别是79、86和5个, Ag85BT细胞表位的占比为5.36%, 可见 Ag85B T细胞表位多于其他两种, 在MTBVAC苗中, Ag85B 也可高度表达[18], 细胞免疫反应强, 研究表明Ag85B参与脂质的积累和储存, 是MTB潜伏期间所必须的一个重要抗原。

2.1.2 Rv2660 Rv2660是一类属于MTB RD11区编码蛋白的核苷酸序列, 其蛋白具体功能有待确认。但在营养缺乏的培养中, 该类基因表达上调, 而且在“ MTB饥饿模型” , 也检测到微弱表达的Rv2660抗原蛋白, 表明该蛋白与MTB的“ 饥饿刺激” 有关; 与活动性感染不同, 在隐匿性肉芽肿性病变的患者中也发现该基因表达上调, 推测Rv2660与MTB的隐秘性感染有关。因此将其视为具有激活隐秘性感染细胞免疫作用, 与产生强烈细胞免疫的基因融合构建新的免疫加强疫苗。 Rv2660c在不同遗传种系的流行株中核苷酸序列基本一致, 因此它表达的部分融合疫苗蛋白抗原, 有助于抗潜伏性感染[19]。

2.1.3 ESAT-6 和CFP-10, TB 10. 4 分子量为6 kD的早期分泌靶抗原(early secreted antigenic target of 6 kD, ESAT-6)和分子量为10 kD的培养滤液蛋白( culture filtrate protein of 10 kD, CFP-10)是一组被认为是MTB培养滤液中最具免疫原性的蛋白, 二者均为分泌性抗原, 由MTB 基因组的RD1区编码表达, 形成1∶ 1分子配置且相互依赖的异二聚体复合物, CFP-10 C末端信号肽序列负责该复合物经由ESX-1系统分泌, 使其在MTB的感染毒力方面起重要作用[20]。研究还发现, ESAT-6可与TLR2启动巨噬细胞内TLR信号通路, 通过激活Akt抑制吞噬细胞连接蛋白MyD88与IRAI}4激酶的相互作用, 下调核转录因子NF-KB以及干扰素调节因子IRFs的表达, 从而有利于MTB在细胞内的存活。ESAT-6和CFP-10编码的基因高度保守, 但在BCG中都缺失, 只在MTB中表达产生, 且在MTB的增殖期和非增殖期均有高水平的转录和表达, 对小鼠和人类均具有很强的免疫原性, 多种预防性疫苗都用到ESAT-6蛋白抗原, 但其诱导产生强大的免疫应答需要使用佐剂来增加保护性[21]。TB 10.4与ESAT-6有10%~35%的同源性, 属于ESAT-6基因家族。TB 10.4含有多个抗原表位, 能诱导小鼠产生特异性细胞毒性T淋巴细胞。

2.1.4 MTB32A和MTB39A MTB32A和MTB39A蛋白抗原分别由Rv0125 and Rv1196编码, 它们核苷酸序列在引发TB的绝大多数MTB致病株中都很保守, 弱毒株H37Ra也存在这一序列。MTB39A对MTB32A的核苷酸序列符合率 ≥ 98 %, 主要表现在重复区单核苷酸残基的插入或缺少; 由这些抗原构成的候选苗在欧、美和亚非人群均能引起C D4+T细胞的免疫应答[22]。

2.1.5 Rv1813, Rv2608, Rv3619, and Rv3620 Rv1813, Rv2608, Rv3619, and Rv3620为融合蛋白, 均属于PE / PPE家族, 这一家族约占MTB编码蛋白的10%, 因蛋白的N一端富含脯氨酸一谷氨酸(PE)、脯氨酸一脯氨酸一谷氨酸(PPE)而得名, 其功能主要与免疫调节有关, 参与MTB的致病作用, 与 ESX-1分泌系统的功能有类似之处, 但位于ESX-5分泌系统。 该家族成员N-末端保守, C-末端差异, 因此构成不同成员[23]。

2.2 亚单位疫苗

亚单位疫苗, 即通过化学分解或有控制性的蛋白质水解方法, 提取细菌、病毒的特殊蛋白质结构, 筛选出的具有免疫活性的片段制成的疫苗。亚单位疫苗是将致病菌主要的保护性免疫原存在的组分制成的疫苗, 也叫组分疫苗。亚单位疫苗仅有几种主要表面蛋白质, 避免产生许多无关抗原诱发的抗体, 从而减少疫苗的副反应和疫苗引起的相关疾病。亚单位疫苗的不足之处是免疫原性较低, 需与佐剂合用才能产生好的免疫效果。

van Disse等首先进行了含有Ag85B和ESAT-6融合蛋白抗原并以IC31为佐剂的Hybrid 1-IC31疫苗的I期临床试验(NCT 01049282), 48例志愿者在0和2个月分别接种该疫苗一次, 在48例志愿者中只有1例表现轻微的副反应, 其他多数在注射部位呈现一过性的红肿或疼痛, 显示该融合蛋白苗具有良好的耐受性和安全性; 不管志愿者是否感染MTB, 它均可诱导长寿命的CD4 T细胞反应, 从而在志愿者中产生TNF-α 和白细胞介素2(IL-2)[24]。此外, 在南非进行的Ⅱ 期临床试验 (PACTR 201403000464306)中, 显示在非感染人群 (QFT阴性) 与感染MTB的青少年 (240名QFT阳性) 中该苗稳定且具有免疫原性[25]。特别是在非洲一些国家, 泛非卫生组织用Hybrid 1-IC31苗进行的Ⅱ 期临床试验(PACTR201105000289276), 证实其可用于保护已经感染HIV且CD4淋巴细胞计数大于350个/mm3的成人[26]。

与Hybrid 1-IC3亚单位疫苗相同的是, Hybrid 1-CAF01疫苗也是由Ag85B和ESAT-6融合蛋白抗原组成, 所不同的是其以脂质体CAF01为佐剂, 该Ⅰ 期临床试验(NCT 00922363)分4组进行, 目的要证明该新型脂质体佐剂CAF01安全性和耐受性。其中1组不加佐剂, 另3组使用, 佐剂剂量依次提高; 该苗仍然表现融合蛋白抗原具有免疫原性和安全性, 佐剂组受试者T细胞免疫应答时间延长(随访持续150周), 除产生 Th1免疫应答诱发的INF-γ 外, 还产生TNF-α , INF-γ -γ 诱导的蛋白10, 单核细胞因子等; 证实使用CAF01佐剂能提高受试者的细胞免疫应答, 且具有良好的安全性和耐受性[24]。

美国Rockville与美国全球结核病疫苗基金会(Aeras)协作开发了针对青少年及成人TB预防的 H56(原为AERAS-456):IC31苗, 该苗由Ag85B、ESAT-6和Rv2660C融合蛋白抗原组成, 以IC31为佐剂。H56:IC31设计作为TB基础疫苗免疫后的增强疫苗, 佐剂加量的Ⅰ 期临床试验(NCT067134)在24名HIV阴性患者中进行, 试验显示该疫苗安全性和耐受性良好, 并且证实高剂量IC31佐剂不会引起不良反应[27], 提示了IC31作为佐剂的安全性。

HyVac4(H4)是由丹麦国立血清研究所(the State Serum Institute, SSI)研发的候选疫苗。该苗以Ag85B和TB10.4为抗原, 以IC31为佐剂。在BCG接种的基础上, 用HyVac4苗增强免疫使豚鼠产生了对TB10.4特异性的IFN-γ +TNF-α +IL-2+或TNF-α +IL-2+C D4+T细胞免疫应答; HyVac4:IC31在豚鼠中的免疫原性要优于单用BCG接种, 表现出基础-增强免疫策略的良好效果[28, 29]。佐剂剂量提升的2个Ⅰ 期临床试验 (NCT 02066428和NCT 02074956)已经分别在欧洲和南非接种BCG的成年人组中完成; 此外, 在南非还进行了产生多功能C D4+T细胞的免疫应答和稳定性的Ⅱ 期临床试验(NCT 02075203)[30]。M72是葛兰素史克公司和Aeras联合开发的一种72 kDa多聚蛋白苗, 所使用的抗原是结核分枝杆菌MTB32A和MTB39A的融合蛋白, 以AS01E为佐剂。目前, M72的Ⅱ b期临床试验 (TB-018) (NCT 00950612)计划在2个非洲国家(南非和肯尼亚)的 3 000多名成人病人中进行[31]。

ID93是由4种MTB抗原Rv 2608、Rv 3619、Rv 3620及潜伏期相关蛋白Rv 1813组成的重组融合蛋白, 以葡萄糖吡喃脂乳剂(GLA-SE) 为佐剂形成TLR类似物并辅助诱导产生强烈的Th1免疫应答。该苗在有BCG和无BCG接种的小鼠和豚鼠动物试验中, 均能产生多功能的IFN-γ +TNF-α +IL-2+ 和C D4+T细胞, 达到了诱导Th1免疫反应的预期效果。ID93也可以用于免疫治疗。在小鼠和食蟹猴中比较ID93添加利福平或异烟肼的临床前研究表明, ID93可诱导多能抗原-特异性Th1免疫应答及抑制MTB诱导的肺病理改变[32]。已经完成了一项由美国华盛顿西雅图传染病研究所赞助的在成人TB患者中进行随机、双盲和安慰剂对照的Ⅱ a期临床试验(NCT 02465216), 证实ID93苗同时具有治疗性价值。

2.3 病毒载体疫苗

病毒载体疫苗, 是以病毒作载体表达外源免疫原基因的疫苗。如MVA85A, Crucell Ad35/Aeras402, Ad5-Ag85A已被开发成加强性疫苗。

MVA85A是一种表达Ag85A改良的安卡拉痘病毒增强疫苗。未见该苗在南非进行的用BCG接种的儿童(2013年)和已感染HIV成人受试者(2015年)中的增强免疫与对照组的比较有统计学显著性差异的结果[33]; 此外, MVA85A作为加强免疫苗的一Ⅱ b临床试验显示, 其抗MTB感染作用与对照组比较也没有显著性差异[34], 目前已不研究该苗的增强免疫作用; 经由气溶胶途径的Ⅰ 期临床实验(NCT01497769)证明该菌具有特异性粘膜的系统性细胞免疫作用[35]。

荷兰库瑟公司(Crucell)和Aeras联合开发的 Ad35/AERAS-402疫苗使用复制缺陷型35型腺病毒为载体, 表达Ag85A、Ag85B和TB10.4抗原。由Aeras赞助的Ⅱ b临床试验 (NCT 02414828)显示该苗对近期或过往的肺结核有强烈的细胞免疫应答, 同时证明用Ad35/AERAS-402治疗与肺部并发症无关[36]。

2.4 全细胞疫苗

DAR-901是美国Dartmouth大学研制的一种全细胞疫苗。它是一种以Obuense分枝杆菌为基础的热灭活疫苗, 与MTB共有多种抗原成分, 具有交叉保护作用。该疫苗是为接受BCG免疫的HIV感染者和未感染HIV的儿童和青少年研制的一种增强性疫苗[37], Ⅰ 期临床试验 (NCT 02063555)对77名接种BCG的HIV阴性和HIV阳性成人进行, 证实该苗具有良好的安全性、耐受性和免疫原性。近期由Dartmouth-Hitchcock医疗中心赞助进行的Ⅱ 期临床试验(NCT 02712424), 受试者主要由接受BCG治疗的坦桑尼亚青少年组成, 其目的要确定实验组是否降低了TB感染的风险; 也进行了Ⅲ 期临床试验, 受试者为HIV感染者, 在接受了多次该苗的增强免疫后, 已证实该试验的实验组与对照组具有统计学意义, 即说明用该苗可保护HIV感染者不再受TB感染[38]。

2.5 增强疫苗性能的佐剂

IC31由免疫刺激剂TLR(toll样受体)9配体(ODN1a, 一种寡脱氧核苷酸)和合成抗菌肽(H-KLKL5KLK-OH)组成, 作为H4和H56疫苗佐剂[39]。AS01含有TLR4配体3-O-去酰基-4’ -单磷酰脂A(MPL)和皂甙衍生物QS-21作为脂质体佐剂[40, 41], AS01E也是一种佐剂, 它可以降低由AS01引起的强烈的细胞免疫应答以适合多数疫苗使用, 目前该佐剂被用于M72疫苗。AS02 是含有 MPL 和QS-21 的水包油乳化剂, 而不是脂质体佐剂[42]。CAF01是以DDA 脂质体 (N, N’ -二甲基-N, N’ -双十八烷基铵)和合成的α 分枝杆菌免疫调节剂(α ’ -海藻糖6, 6’ -二硼酸酯(TDB))按5∶ 1比 例[43]配制而成, 它被用于H1疫苗。GLA-SE是一种稳定的乳浊剂, 由合成的TLR 4配体葡萄糖吡喃脂佐剂组成, 用于ID93疫苗[44]。

3 TB治疗性疫苗

治疗性疫苗是指在已感染病原微生物或已患有某些疾病的机体中, 通过诱导特异性的免疫应答, 达到治疗或防止疾病恶化的天然、人工合成或用基因重组技术表达的产品或制品。其优点是治疗性TB疫苗与现有药物一起使用时可以缩短TB治疗的周期, 目前主要有以下2种。

3.1 Ruti疫苗

Ruti疫苗主要用灭活的MTB全部碎片组分去除毒素后包裹在脂质体内构建而成, 最早是西班牙一种免疫治疗用苗。Ruti可用于治疗潜伏性TB感染。Ⅰ 期临床试验已显示该苗是安全的并可诱导加强健康个体的免疫应答, 具有很好地预防MTB感染的效果。Ⅱ 期临床试验进一步证实该苗对共感染HIV的TB患者安全、耐受和具有很好的免疫原性, 是一种免疫治疗剂[45]。对于HIV感染严重的非洲地区来说, 这种免疫治疗是很有意义的。

3.2 SRL-172疫苗

SRL-172疫苗是由安徽合肥市龙城生物制药有限公司研制的一种疫苗。它由热灭活的Mycobacterium vaccae组成, 并已被批准用于辅助治疗MTB患者[46], Ⅲ 期临床试验已经在HIV合并感染的患者中完成, 也已经在结核菌素皮试为阳性的TB患者中进行了稳定性和有效性的临床试验(NCT 01979900)。

Ad5-Ag85A疫苗是用非复制的5型腺病毒为载体表达 Ag85A构建。在一项临床前的研究中表明, Ad5-Ag85A作为治疗性疫苗, 可大幅提高BCG初免后肺部再感染MTB的豚鼠长期存活率[47]。此外, 由McMaster大学赞助的Ⅰ 期临床试验(NCT 00800670), 证实该疫苗具有安全性及免疫原性[48], 病毒载体疫苗仍在开发中。但其他研究认为这类疫苗有缺陷, 关键在于人和动物对Ad5腺病毒易感, 体内Ad5腺病毒抗体滴度高很容易使该苗无效, 用该载体作为HIV疫苗已证实存在这个问题[45]。

4 展 望

BCG接种婴儿对抗TB感染有效, 但持续性约只有10~15年[49], 再用BCG加强免疫也无法诱导有效的免疫应答[50], 这也是造成MDR-TB等复杂因素产生的原因, 与目前全球TB的发病率、活动性TB的死亡率下降缓慢不无关系。多国在TB防治的研究上投入很大, 也有不少TB疫苗的临床试验; 我国是22个TB高负担国之一, TB感染的绝对人数紧随印度、印度尼西亚之后为全球第三大国; 自2008年起, 我国在“ 十一五” 和“ 十二五” 中设艾滋病、结核病重大科技专项试图在这两病的研究中取得突破性进展; 在此项目影响下, 复旦大学构建了多株重组BCG疫苗, 如rBCG∶ ∶ Ag85B-Rv3425, 四川大学构建了多基因重组BCG, 华中科技大学也构建了可显著增强BCG效果的rBCG∶ ∶ AB的重组疫苗株[51], 还有许多成果在此不一一列举, 但这些成果除少数外在总体水平上与发达国家的研究仍有差距。

目前列举在本综述中3大类13种疫苗及免疫策略各有特色, 给TB的有效防治带来了希望, 特别是在BCG的基础上研制的重组VPM1002 (rBCGΔ UREC∷ HLY)和MTBVAC等苗已完成了Ⅱ 期临床试验或已进入Ⅲ 期临床试验, 有望取代BCG苗成为基础性疫苗。在增强免疫方面, 亚单位苗和全细胞苗表现出强劲的增强细胞性免疫应答作用, 包括HIV感染者也不例外, 这说明基础-增强免疫策略对于预防TB感染是可行的。治疗性疫苗与有效抗MDR-TB药物的叠加, 可有效地缩短治疗时限。对于目前TB感染和防控的现状, 需要进一步加强对MTB感染和抗MDR-TB的基础研究, 积极研制新型治疗MDR-TB患者的药物, 尽快选定替代BCG疫苗及免疫策略, 并加强对TB的管理, 只有这样, 才能最终实现WHO终止TB流行的目标。

The authors have declared that no competing interests exist.

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