目前幽門螺桿菌的根除方法主要是采用抗菌藥,而耐藥菌株的產生使根除率下降。免疫接種是預防和控制感染性疾病的有效方法,所以近幾年加強了對幽門螺桿菌免疫接種誘發的保護機制的探索和研究。現就幽門螺桿菌疫苗的研究進展簡述于下。
幽門螺桿菌疫苗的保護性免疫機制
幽門螺桿菌自然感染后雖可誘導機體產生特異性的體液免疫和細胞免疫反應,但并不能根除幽門螺桿菌,并且對胃上皮細胞有損傷作用。有效的幽門螺桿菌疫苗接種后可**機體產生不同于自然感染的保護性免疫反應。
用死的幽門螺桿菌給小鼠口服,可產生抗幽門螺桿菌IgA和IgG抗體,如再加以黏膜佐劑,則抗體的產生明顯增多,說明研制疫苗是可行的。大多數研究認為IgA抗體在保護性免疫中起重要作用,但Ferrero等1997年研究發現雖然在幽門螺桿菌感染后胃組織內存在大量的IgA分泌細胞,然而在免疫接種后卻產生大量的IgG分泌細胞,推斷起保護性免疫作用的是IgG抗體。不過在一項基因剔除小鼠的試驗中發現,在抗幽門螺桿菌的有效免疫中,有無抗體產生并不重要,缺乏B細胞的小鼠無法產生任何抗體,但給予其預防性免疫,仍可對抗幽門螺桿菌的感染,對其感染幽門螺桿菌后進行治療性免疫也有效,這證明了在免疫接種后存在著不依賴抗體的保護性機制。
體外用幽門螺桿菌抗原反復**感染了貓胃螺桿菌的小鼠脾細胞,可產生Th1型細胞因子干擾素γ,而無Th2型因子;但在對免疫后的小鼠給予貓胃螺桿菌攻擊后,該小鼠體內出現了Th2型細胞因子IL-4,說明保護性免疫也可由Th2型細胞因子誘導。1999年Nedrud等用幽門螺桿菌抗原對小鼠免疫,用明礬佐劑誘發Th2型反應,用佛氏佐劑誘發Th1型反應,發現兩組免疫反應均對細菌的攻擊產生出保護作用。可見Th1和Th2型反應都能**產生保護性免疫,最佳狀態是兩型反應達到一種平衡。
從試驗來看,體液和細胞免疫都參與了幽門螺桿菌感染后的免疫保護,但仍有許多問題尚待解決。
幽門螺桿菌疫苗的制備
大量的動物實驗證明,選用尿素酶為抗原進行免疫是安全、有效的。1999年Michetti等用尿素酶加大腸桿菌不耐熱毒素(Escherichiacoliheat-labile,LT)佐劑經口服免疫幽門螺桿菌感染者,發現免疫后菌量明顯減少,但胃組織的炎癥程度無變化,而LT引起66%的受試者腹瀉。這一試驗提示了用尿素酶作抗原雖有一定的免疫效果,但不能清除細菌,也不能減輕炎癥,且LT毒副作用較大,不適合用于人體。
幽門螺桿菌毒素相關蛋白(CagA)、空泡毒素(VacA)、熱休克蛋白(HSP)、觸酶,以及最近報道的幽門螺桿菌中性白細胞激動蛋白(NAP)、脂蛋白20(Lpp20)、硫乙酰肝素結合蛋白(HSBP)等也先后被作為抗原進行疫苗制備,在動物模型上產生了或強或弱的保護作用。在抗幽門螺桿菌疫苗的研制中,霍亂毒素和LT是應用最多的佐劑,但由于其毒性作用而不能應用于臨床。近年人們發現了一種無毒的LT變異體--LTK63,與LT比較,其原LT63位點的絲氨酸被賴氨酸置換。用幽門螺桿菌抗原加LTK63免疫小鼠產生了保護作用,預示著此種方法制備的疫苗有望試用于臨床。1998年Guy等試驗了4種不同的佐劑,包括皂角素、葡萄糖脂肽、陽離子脂類基團和磷酸聚合物,它們與幽門螺桿菌尿素酶一起經皮下免疫遠交Swiss小鼠,與用同樣抗原加LT經胃腸道免疫的小鼠相比,加用前兩種佐劑的免疫效果與加用LT相同,加用后兩種的保護作用相對弱些。
幽門螺桿菌疫苗研究人員一直希望能研制出不需要生化佐劑的疫苗。1998年Corthesy-Theulaz等和Gomez-Doarte等分別用導入幽門螺桿菌尿素酶A、B亞單位基因的減毒活傷寒沙門菌phopc株經鼻黏膜、SL3261株經口服免疫小鼠,發現可誘發特異性的體液和黏膜免疫反應,分別有60%、100%的小鼠獲得保護作用。2000年Todor鄄oki等分別將編碼幽門螺桿菌熱休克蛋白A、B的DNA疫苗經皮內注射小鼠后,發現血清特異性IgG抗體升高,受幽門螺桿菌攻擊時胃內菌量明顯低于對照組,炎癥程度也輕得多。1999年Novak等將能編碼幽門螺桿菌尿素酶B亞單位的脊髓灰質炎病毒**并感染小鼠,誘發了抗幽門螺桿菌尿素酶的Th1型免疫反應。
幽門螺桿菌疫苗的給藥途徑及效應
通過口服途徑給藥是最方便和有效的,相關報道很多。此外,還有用純化的幽門螺桿菌檸檬酸合成酶同源蛋白直接在Peyer區淋巴結內免疫小鼠,可使其胃內菌量減少84%——91%,獲得了較高的免疫效果,且不需佐劑。1998年Kleanthous等用重組尿素酶加LT分別經口、鼻和直腸三種途徑免疫小鼠,結果3組小鼠均獲得保護,胃內菌量顯著減少,提示經直腸、經鼻也同樣可以接種幽門螺桿菌疫苗。2000年Weltzin等分別以幽門螺桿菌尿素酶加LT、LTB及兩者的混合物,在小鼠經皮下給藥,發現在前兩組小鼠中產生了相似的保護作用,而第三組的保護作用最強。
應用幽門螺桿菌疫苗,最理想的效應是清除細菌,若達不到也可減弱幽門螺桿菌感染引起的炎癥反應,同時使幽門螺桿菌成為共生菌。雖然還有許多問題需待解決,但經過研究人員更加深入、廣泛的研究,幽門螺桿菌疫苗終將早日應用于臨床,造福人類。