秦守賢 孫 濤
(1.上海交通大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院,上海 200240;2.申聯(lián)生物醫(yī)藥(上海)股份有限公司,上海 200241)
合成肽疫苗是一種僅含免疫決定簇組分的小肽,即用人工方法按天然蛋白質(zhì)的氨基酸順序合成保護(hù)性短肽,與載體連接后加佐劑所制成的疫苗,是最為理想的安全新型疫苗,也是目前研制預(yù)防和控制感染性疾病和惡性腫瘤的新型疫苗的主要方向之一。
佐劑是與抗原同時(shí)或預(yù)先注射,可非特異性地增強(qiáng)或改變機(jī)體對(duì)抗原免疫應(yīng)答的物質(zhì),選擇合適的佐劑是疫苗免疫效果的保證。理想的佐劑應(yīng)能促進(jìn)體液和細(xì)胞介導(dǎo)的免疫,也能作用于弱免疫性抗原,而且不引起有害的副作用,穩(wěn)定且便宜容易生產(chǎn)[1]。
合成肽疫苗是一種新型疫苗,具有免疫原性高、生物安全性好、免疫持續(xù)期長(zhǎng)、質(zhì)量穩(wěn)定性好、可有效區(qū)分免疫動(dòng)物和感染動(dòng)物的特點(diǎn)[2]。由于合成肽抗原本身分子小,免疫原性弱,需用特定的佐劑來(lái)增強(qiáng)其免疫原性。目前,市場(chǎng)上口蹄疫疫苗所用佐劑主要包括ISA 201VG、ISA 206VG、ISA 50V和ISA 50V2,而豬口蹄疫O型合成肽疫苗(多肽2600+2700+2800)主要使用的佐劑為ISA 50V2。ISA 50V2佐劑投入生產(chǎn)近4年來(lái),客戶對(duì)豬口蹄疫O型合成肽疫苗(多肽2600+2700+2800)的免疫效果持肯定態(tài)度,但也有市場(chǎng)反饋合成肽疫苗注射阻力較滅活疫苗大。疫苗的注射阻力和疫苗黏度息息相關(guān),黏度過(guò)大可導(dǎo)致注射阻力增大,應(yīng)激反應(yīng)增大,降低免疫效果,同時(shí)也影響肉制品質(zhì)量。市場(chǎng)上ISA 50V2佐劑所制成的合成肽疫苗黏度一般在100cP左右,滅活疫苗的黏度一般在30cP左右,合成肽疫苗黏度較滅活大,可能會(huì)存在注射困難的現(xiàn)象。
低黏度、良好穩(wěn)定性、免疫效果好、無(wú)副作用一直是合成肽疫苗工藝改進(jìn)的方向。ISA 50V2佐劑的供應(yīng)商法國(guó)SEPPIC公司,為降低合成肽疫苗的黏度,研發(fā)成功了新佐劑ISA 61VG。本試驗(yàn)采用新佐劑ISA 61VG和原ISA 50V2佐劑進(jìn)行乳化制成豬口蹄疫O型合成肽疫苗(多肽2600+2700+2800),試驗(yàn)新佐劑的乳化后的外觀、劑型、穩(wěn)定性和黏度是否能夠達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求,其黏度是否能夠有效降低,并探討新佐劑替代現(xiàn)有佐劑的可行性。
1.1.1 水相:內(nèi)含合成肽抗原多肽2 6 0 0(批號(hào)為SL3150621B1D1)、多肽2700(抗原批號(hào)為SL2150621B1D1)和多肽2800(抗原批號(hào)為SL1150624B1D1)各25μg/ml,申聯(lián)生物醫(yī)藥(上海)股份有限公司生產(chǎn);
1.1.2 佐劑:ISA 61VG佐劑,法國(guó)SEPPIC公司生產(chǎn),批號(hào)為QP45781;ISA 50V2佐劑,法國(guó)SEPPIC公司生產(chǎn),批號(hào)為QP27845;
1.1.3 儀器:FA25剪切乳化機(jī),剪切頭(20g、10g),梅特勒-托利多AB204-S分析天平,NDJ-5S型黏度計(jì),LS-POP(8)激光粒度分析儀。
(1)50V2佐劑:按現(xiàn)有的豬口蹄疫O型合成肽疫苗(2600+2700+2800)乳化工藝(水油體積比1:1、乳化流速7000ml/min)制成疫苗。乳化10次。
(2)61VG佐劑:根據(jù)前期61VG佐劑乳化參數(shù)的篩選試驗(yàn)所確定最優(yōu)的61VG佐劑乳化工藝參數(shù)(水油重量比1:1、乳化流速8000ml/min),使用61VG佐劑乳化制成疫苗。乳化10次。
(1)外觀:眼觀應(yīng)為乳白色略帶黏滯性乳狀液。
(2)劑型:油包水型(W/O)。取一潔凈吸管,吸取少量疫苗滴于冷水中,第一滴不計(jì),從第二滴開(kāi)始,應(yīng)呈油滴狀不擴(kuò)散。
(3)穩(wěn)定性:取出待檢樣品回溫至室溫(15℃~25℃),吸取疫苗10ml 放入相應(yīng)的離心管中,于天平稱量平衡后以3000r/min離心15min,管底析出的水相體積應(yīng)不得超過(guò) 0.5ml。
(4)黏度:取疫苗100ml,使用黏度計(jì)檢測(cè),應(yīng)不大于150cP。
(5)粒徑:選取白油作分散劑,以疫苗:白油為1:8至1:12的比例稀釋,作為待測(cè)樣品,使用LS-POP(8)激光粒度分析儀進(jìn)行檢測(cè),D50應(yīng)為1.24~1.96μm。
樣品目測(cè)均為乳白色略帶黏滯性液體,檢測(cè)結(jié)果均符合產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)。
樣品檢測(cè)均為油包水型,檢測(cè)結(jié)果均符合產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)。
樣品離心后管底目測(cè)均無(wú)水相析出,檢測(cè)結(jié)果均符合產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)。
通過(guò)黏度計(jì)檢測(cè),ISA 50V2制成的疫苗黏度均小于100cP,ISA 61VG制成的疫苗黏度均小于60cP,檢測(cè)結(jié)果均符合產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)。
通過(guò)激光粒度分析儀檢測(cè),ISA 50V2粒徑的D50值為1.28~1.81μm,符合企業(yè)內(nèi)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),而ISA 61VG粒徑的D50值為1.74~2.07μm,不符合產(chǎn)品的企業(yè)內(nèi)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(1)ISA 61VG佐劑制成的豬口蹄疫O型合成肽疫苗(多肽2600+2700+2800)的外觀、劑型、穩(wěn)定性和黏度均符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),且ISA 61VG的黏度較ISA 50V2佐劑顯著降低。ISA 50V2佐劑制成豬口蹄疫O型合成肽疫苗(2600+2700+2800)的黏度檢測(cè)結(jié)果范圍為97.4~98.6cP,平均黏度為98.01cP;ISA 61VG佐劑制成豬口蹄疫O型合成肽疫苗(2600+2700+2800)的黏度檢測(cè)結(jié)果范圍為51.4~52.8cP,平均黏度為52.23cP,下降了47%,下降顯著(p<0.01)。
表1 疫苗檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
(2)ISA 61VG佐劑的粒徑檢測(cè)結(jié)果不符合現(xiàn)有的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(D50范圍1.24~1.96μm)。由表3可以看出,ISA 61VG所制得疫苗的D50均值1.90μm比原有佐劑的D50均值1.67μm有所變化,現(xiàn)有的疫苗粒徑標(biāo)準(zhǔn)也是根據(jù)ISA 50V2佐劑制得疫苗的檢測(cè)結(jié)果所制定的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。粒徑檢測(cè)結(jié)果的變化是由工藝的原因?qū)е?,還是ISA 61VG佐劑本身粒徑就和ISA 50V2佐劑不一致,這需要后續(xù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行證明。
(3)從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,新佐劑ISA 61VG制成疫苗的黏度下降顯著,ISA 61VG佐劑替代現(xiàn)有佐劑有很大可行性,后續(xù)可開(kāi)展相關(guān)的動(dòng)物免疫試驗(yàn),來(lái)綜合評(píng)定ISA 61VG佐劑。如能在降低疫苗的黏度的同時(shí),有效地保證動(dòng)物免疫效果,該佐劑即為目前豬口蹄疫O型合成肽疫苗(多肽2600+2700+2800)所需的優(yōu)良佐劑。
(4)疫苗黏度影響因素包括佐劑種類和用量、乳化時(shí)間、水油比等[3],從本試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看,疫苗黏度和粒徑也存在一定的關(guān)聯(lián)。本試驗(yàn)中疫苗黏度下降了47%,而粒徑D50值升高14%,可能具有一定的負(fù)相關(guān)。粒徑可作為疫苗工藝改進(jìn)的一個(gè)新思路,進(jìn)而探索乳化溫度控制、攪拌頻率、壓力等一系列乳化參數(shù)和粒徑的關(guān)系,有目的嘗試提高疫苗粒徑,來(lái)觀察能否達(dá)到降低疫苗黏度、提高疫苗質(zhì)量的效果。
[1] 潘杭君,孫紅祥.免疫佐劑的研究進(jìn)展[J].中國(guó)獸藥雜志,2004,38(1):32-37.
[2] 史素云,楊志彪.豬O型口蹄疫的新型合成肽疫苗和傳統(tǒng)滅活疫苗的比較[J].農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備,2015,(4):54-56.
[3] 江心華,陳玉文.影響油乳劑疫苗黏度因數(shù)的探討[J].福建畜牧獸醫(yī),2010,(2):18-19.