新型免疫增强剂的研究应用

司红彬

广西大学动物科技学院

　　 在兽医临床上常用的免疫增强剂主要有中药类、化学合成类（左旋咪唑、西咪替丁等）和微量元素类，随着对免疫增强剂研究的不断深入，一些新的免疫增强剂也越来越受到关注，现笔者主要介绍五类新型免疫增强剂。

一、β- 葡聚糖

　　 葡聚糖为右旋吡喃型葡萄糖聚合体,由(1 ,6) 、(1 ,4) 、(1 ,3) 三种糖苷键间或组成，糖苷键的异头碳构型有α和β位两种结构形式。α- 葡聚糖形成的是具有一种带状的单链构象，沿着纤维轴伸展而不是呈螺旋状，所以没有生物活性或生物活性很低；β- 葡聚糖是自然界中最为常见的一种多糖，分子质量大约在6 500 以上，大多数为水溶性或胶质的颗粒，在自然环境中可以找到相当多种类的β- 葡聚糖，通常存在于特殊种类的细菌、酵母菌、真菌(灵芝) 的细胞壁中，也存在于高等植物种子的包被中，因为具有免疫调节、抗肿瘤、抗感染、降血糖、降血脂等生物活性而日益引起人们的重视，但是, 不同来源的β- 葡聚糖，其结构和活性、功能存在一些差异。

　　真菌提取类β-葡聚糖是从真菌子实体、菌丝体、发酵液中分离出来的，包括酵母多糖、香菇多糖、裂殖多糖、灵芝多糖、黑木耳多糖、灰树花多糖等，其结构主要是β- (1 ,3) 和β- (1 ,6) 糖苷键混合连接的葡萄糖聚合物，具有免疫调节、抗肿瘤、抗感染、抗辐射等作用；植物提取类β- 葡聚糖包括从大麦、燕麦、莜麦、青稞等植物中提取的β - 葡聚糖，其结构主要是β- (1 ,3) 和β - (1 ,4) 糖苷键混合连接的葡萄糖聚合物，具有降血脂、降血糖、提高机体免疫力等保健作用。即使同种来源的β- 葡聚糖，由于提取方法不同，其结构和活性也会有很大差异，活性强弱也受分子量大小、糖苷键类型、多糖链分支度及其支链上羟基取代数量、多糖的立体构型以及它所处的溶液环境及其粘度、溶解度的大小等因素影响。另外，还受临床使用方法和其它一些因素影响，如使用时的添加剂量、养殖周期、日粮、饲养条件、试验动物种类、个体大小等。

　　目前临床中已经将真菌提取类的β- 葡聚糖广泛用作动物的免疫增强剂，尤其在水产方面应用比较广泛。β- 葡聚糖主要是通过提高巨噬细胞的吞噬能力，增加免疫系统的其它功能来发挥作用；葡聚糖可以增强高等哺乳动物血浆内补体系统的溶菌功能，促进细胞毒性T细胞的分化、促进由B细胞分化的浆细胞产生专一性抗体功能、能促进白细胞介素- 1、白细胞介素- 2的分泌进而提高免疫能力。

　　研究表明，β- 葡聚糖可以提高血浆内白细胞介素的浓度，在饲料中添加可以提高水产动物的溶菌酶活性、补体活性、抗体水平以及抵抗病原菌的能力，如Paul sen 等报道注射和饲喂β- 葡聚糖，均能提高大西洋鲑的溶菌酶的活性，而且注射方式对溶菌酶的提高幅度高于饲喂方式，在提高补体和增加抗病能力方面也都有文献报道。

二、铝佐剂

　　 铝佐剂是目前最常用的佐剂之一，1926年GLenny首先用铝盐作为佐剂，很快铝化物便得到了广泛应用，至今仍是美国食品和药物管理局(FDA)准许用于人类疫苗的唯一佐剂，铝佐剂包括硫酸钾铝、磷酸铝、铵明矾、钾明矾和氢氧化铝等，以氢氧化铝最为常用，主要是引起体液免疫而不是细胞免疫，这种佐剂的作用机理普遍认为是仓储作用，一方面在注入部位吸引巨噬细胞、树突状细胞、朗汗氏细胞等识别和内吞；另一方面在局部缓慢释放抗原，延长抗原提呈细胞与T淋巴细胞相互作用的时间，因此可明显增强HI应答。

　　 近来的研究工作表明，铝佐剂能够上调人体单核细胞共刺激信号的表达，促进IL-4的释放，现代以铝化合物为佐剂的疫苗可以分成两种，一种是铝化合物沉淀疫苗；另一种是铝化合物吸附疫苗。免疫学家对氢氧化铝佐剂的作用机理进行了广泛研究，发现抗原可以借助于静电作用附着在氢氧化铝胶体表面形成抗原储池，后来的研究发现，氢氧化铝可以非特异性地激活巨噬细胞，促进巨噬细胞产生IL-1，还能够激活补体系统。

　　 铝佐剂的不足之处在于不能冻干，制备的凝胶批与批之间差异很大，既难控制质量又难对佐剂效应作准确评价，并且只能增强体液免疫而不能增强细胞免疫，因此，它只适用于以抗体为主要保护性免疫疾病的疫苗，而且它还容易在某些个体上出现过敏反应，如注射局部有红斑和肿胀、硬结。

　　 另外还有一种叫做ALgammaLin的菊粉包括铝佐剂，这种铝佐剂无毒、无热源、无免疫原性，能引起HI, CMi, CTL、抗肿瘤、可生物降解、吸附抗原并活化补体。

三、脂质体佐剂

　　脂质体是一种磷脂构成的囊泡，随其构成成分、体积大小、层次结构、抗原适应性模式(即水相捕获、包埋于脂双层中，或吸附或共价结合到脂质体表面的不同特点)不同，而具有广泛的可利用性及多方面的适应性。脂质体作为免疫佐剂具有许多独特的优点：

　　安全性好，脂质体既无毒性，又无免疫原性，并且在体内有可降解性，所以不会在体内引起类似弗氏佐剂产生的免疫损伤，不形成肉芽肿、坏死和明显的炎症；

　　具有天然靶向性，脂质体易于定位在肾、肝、脾等APC细胞丰富的器官，APC等摄取了含有抗原的脂质体，经溶酶体酶的消化作用，可释放抗原，激活T细胞及B细胞；

　　可减少抗原的剂量及接种次数，包裹有抗原的脂质体还能被储存于APC中缓慢释放，从而可以使机体长时间保持高效价抗体；

　　能降低被包裹抗原的毒性，增强动物对抗原物质的耐受性；

　　可提高抗原稳定性，延长疫苗使用期，降低贮存条件；

　　脂质体与A1(OH)3, MDP等佐剂有很好的协同作用，共同使用这些佐剂，可以明显提高免疫效应。

　　另外，脂质体作为一种制剂技术，进行包合细菌苗、病毒苗甚至一些免疫增强剂，可以达到更好的免疫应答和增强免疫力的效果，这种作用主要与脂质体采用的辅料有较大的关系。

　　张春杰等( 1992) 研究了脂质体对鸡新城疫苗的免疫增强作用,结果表明，采用脂质体技术的新城疫疫苗，无论用于高母源抗体还是低母源抗体鸡, 其HI 抗体效价均明显高于单纯疫苗组，但脂质体佐剂也存在一些问题，如磷酯中的不饱和脂肪酸贮存时会逐渐被氧化，产生溶血磷脂，当其含量超过磷脂总量的1%时，将离开脂质体并破坏其它脂质体膜，同时小脂质体倾向于相互融合成大脂质体，在融合过程中可导致抗原的释放。

四、细胞因子

　　细胞因子是人体内部产生的一类小分子多肽，是用来防御外来微生物的主要免疫介导因子和效应物质，它是在免疫激活和效应阶段由多种细胞产生、相互影响、协同作用，并在特异性和天然免疫之间提供联系，在宿主防御病原体时起着关键作用。细胞因子还可通过对淋巴细胞生长和分化的影响，调节免疫应答的质和量。同时细胞因子还提供了重要的放大机制，使少量对任何一种抗原特异的淋巴细胞能够激活相应的效应机制，以清除异源性物质，起介导和调节免疫、炎症应答等多种作用。

　　近年来，随着人们对DNA疫苗及其免疫效果研究的不断深入，发现多种细胞因子具有免疫佐剂的作用，常见的有白介素－1粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF}、II型干扰素、白介素－2、白介素-12，可不同程度的增强DNA疫苗的免疫效果，并可引导机体免疫朝有利的方向转化，有重要的理论和实用价值。

五、生物因子

　　生物因子类中的转移因子(TF)无抗原性，但可将供体的细胞免疫信息转移给受体，使受体的淋巴细胞增殖分化为致敏淋巴细胞，从而具有免疫增强作用。生物因子中胸腺素是目前研究和应用得非常广泛和深入的一类免疫增强剂，胸腺是免疫器官，为T淋巴细胞分化发育的场所，它除了提供T淋巴细胞发育所需的微环境外，还分泌胸腺肽，影响T细胞的分化和成熟，胸腺肽作为一种免疫调节因子已应用于医学临床，在抗感染、免疫缺乏症的治疗上获得了可喜成果。

　　胸腺肽包含多种成分，对其中各种成分的组成和功能的研究和应用己经成为一个时期人们研究的重点。胸腺肽制备物可以促使T细胞成熟和分化，并可促使成熟的T细胞、自然杀伤细胞(NK)分泌各种淋巴因子如白介素一2和γ干扰素，引发高亲和力白介素一2受体IL－2R的生成。胸腺肽进一步的制备物如胸腺素－1（Tα1）能够增加T细胞在各种抗原或致有丝分裂原激活后产生干扰素((IFN)、白细胞介素一2(IL-2)和白细胞介素一3(IL-3)等多种淋巴因子的分泌，增加T细胞表面淋巴因子受体的水平，另外，它还能影响自然杀伤细胞(NK)前体细胞的募集，使其在暴露于淋巴因子后变得更具细胞毒性，同时与其它细胞因子配伍还具有抗肿瘤作用，是一种针对T淋巴细胞的免疫增强剂。

　　胸腺素－1可以恢复T淋巴细胞的功能并促进成熟T细胞的增殖，促进淋巴细胞在病原组织及癌细胞周围的聚集，促进淋巴因子及淋巴因子受体的产生，这样就大大增强了免疫细胞的作用，提高了对病毒和癌症的抵抗能力。在畜牧兽医领域，应用胸腺素因子提高动物的免疫功能也有相应的报道，Pridybailo、王兴金等(1993)等利用胸腺提取液作为添加剂添加于饮水中喂鸡，或用于小鸡出壳前气雾，均发现可提高动物的免疫功能。用鸡的胸腺提取液处理雏鸡，3周后外周血淋巴细胞对植物血凝素((PHA)和刀豆素((CONA)诱导的增殖反应显著高于对照组。

　　免疫增强剂也可作为一种工具用于免疫应答机制的研究，如细胞因子及受体对免疫应答的调节等，而且不同免疫增强剂还可以改变免疫系统对同一抗原的免疫应答。因此，免疫增强剂的研究在免疫基础及应用研究中将受到高度重视。

      作者简介：司红彬，男，（1977-），讲师，博士，毕业于华南农业大学药理专业，目前主要从事药理教学工作