馬 蘭
(哈爾濱維科生物技術(shù)有限公司,黑龍江哈爾濱 150069)
1930年至1931年,上海市商檢局成立了獸藥生物制品研究所,生產(chǎn)牛瘟、炭疽熱、豬瘟、禽霍亂等高免疫力血清。繼后,南京中央農(nóng)業(yè)畜牧獸醫(yī)部門實(shí)驗(yàn)室,廣西畜牧業(yè)部、四川動(dòng)物保護(hù)研究所,蘭州西北防疫部門,江西農(nóng)業(yè)大學(xué),中央實(shí)驗(yàn)室和五個(gè)畜牧獸醫(yī)預(yù)防部門1946年建立的農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)的一些動(dòng)物生物制品。自20世紀(jì)50年代以來,中國制定了第一部獸藥生物藥品生產(chǎn)和檢驗(yàn)規(guī)范,逐步規(guī)范了動(dòng)物用生物制品。
微膠囊(Microcapsule,MC)指由天然物質(zhì)或人工合成物質(zhì)制備的一種具有聚合物壁殼的直徑一般為5~200um的微型容器,在顯微鏡下觀察外形一般為球型。現(xiàn)階段,微球囊技術(shù)在獸用疫苗、治療藥物等方面的應(yīng)用范圍較廣。與傳統(tǒng)技術(shù)相對(duì)比,微球囊技術(shù)具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)能夠使藥物與外界環(huán)境相隔離,以避免外界環(huán)境對(duì)藥物有效成分的破壞,從而達(dá)到最大限度保護(hù)藥物有效成分的作用;(2)微球囊技術(shù)能夠使物質(zhì)的形態(tài)發(fā)生改變,改變物質(zhì)的質(zhì)量、體積、狀態(tài)機(jī)表面性能,對(duì)生物制品的穩(wěn)定性和適應(yīng)性具有穩(wěn)定作用,還可降低生物制品的毒性;改善動(dòng)物對(duì)生物制品的耐受性;(3)微膠囊技術(shù)還可控制生物制品有效成分的釋放速度,延長生物制劑的作用時(shí)間,從而達(dá)到緩釋的目的;(4)微膠囊同時(shí)還具有靶向作用,可將被包裹的有效成分按照設(shè)計(jì)要求運(yùn)送至靶器官或靶組織起作用。
基因工程疫苗為20世紀(jì)80年代隨著生物技術(shù)的快速發(fā)生興起的一種制備生物制品的技術(shù),特別是DNA重組技術(shù)的出現(xiàn)而研發(fā)出的一類新型疫苗為代表。
2.2.1 基因工程亞單位疫苗
該疫苗采用的生物技術(shù)為DNA重組技術(shù),是將病原微生物的保護(hù)性抗原基因通過質(zhì)粒導(dǎo)入原核或真核細(xì)胞內(nèi),并使目的基因在受體細(xì)胞中高效表達(dá),隨后在對(duì)分泌的保護(hù)性抗原蛋白進(jìn)行提取,與相應(yīng)的佐劑乳化后職稱的疫苗?;蚬こ虂唵挝灰呙缇哂邪踩愿?,副作用低。
2.2.2 病毒基因工程缺失疫苗
敲除致病菌與毒力和病毒復(fù)制有關(guān)的基因?yàn)楫?dāng)前制備活疫苗的主要方式之一,缺失毒力有關(guān)的基因能夠有效降低病毒對(duì)動(dòng)物的致病性,但是同時(shí)保留了病毒的抗原性,可刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的抗體,并且確實(shí)基因及其編碼產(chǎn)物可作為間被診斷被動(dòng)免疫和自然感染動(dòng)物的指標(biāo)之一。
2.2.3 病毒載體活疫苗
病毒載體活疫苗主要通過具有弱毒性的載體采用基因工程技術(shù)將攜帶及可表達(dá)某種特定基因的病原微生物。目前病毒載體活疫苗發(fā)展較為快速,以商品化的病毒載體活疫苗主要為痘病毒、火雞皰疹病毒等。其中重組雞痘病毒為現(xiàn)階段一種理想的禽類病毒性疫苗載體,具有下列優(yōu)勢:可針對(duì)體液和細(xì)胞免疫應(yīng)答合成和分泌相應(yīng)的外源蛋白,接種一次受體動(dòng)物可長時(shí)間具有該種致病菌的免疫能力;研發(fā)成本較低;具有較高的安全性性;具有較高的宿主特異性等。
2.2.4 基因工程菌藥
在規(guī)模養(yǎng)殖中,對(duì)細(xì)胞病的預(yù)防顯得更為重要,因此采用細(xì)菌作為載體也是預(yù)防禽畜類疫病的理想措施之一,主要因?yàn)槠渚哂休^低的生產(chǎn)成本,操作方便、可通過鼻飼或口服等方式接種,從而誘導(dǎo)動(dòng)物的免疫應(yīng)答反應(yīng)。除此之外,細(xì)菌載體還可同時(shí)容納多個(gè)不同的外源基因,便于開發(fā)多價(jià)疫苗?,F(xiàn)階段在動(dòng)物用細(xì)菌載體疫苗的使用中發(fā)展較為迅速。
2.2.5 其他
除上述基因工程疫苗外,采用RGS制備的禽流感疫苗、合成肽疫苗、抗獨(dú)特型抗體疫苗及核酸疫苗等疫苗的發(fā)展也較為迅速,在養(yǎng)殖業(yè)使用中取得了較好的效果。
疫苗佐劑為一種與抗原同時(shí)或先于疫苗使用,佐劑具有增強(qiáng)機(jī)體免疫系統(tǒng)非特異性反應(yīng)及抗原免疫原性的作用,但佐劑自身無抗原性。隨著對(duì)佐劑研究的不斷深入,現(xiàn)階段對(duì)佐劑報(bào)道的種類也越來愈多,但不同佐劑成分不同且作用機(jī)制也不相同。目前獸藥疫苗佐劑主要為油性佐劑和非油性佐劑兩種。而隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,獸藥疫苗佐劑也逐漸開始使用新技術(shù)制備新型佐劑,如納米顆粒佐劑、納微米顆粒佐劑等。
除上述獸用生物制品使用了有關(guān)的生物技術(shù)之外,為提高獸藥的效果,以重大動(dòng)物疫苗為基礎(chǔ),對(duì)病毒懸浮培養(yǎng)技術(shù)、抗原濃縮技術(shù)等關(guān)鍵性生物技術(shù)的研究在獸用生物制品制備中已成為重點(diǎn)。
生物技術(shù)作為一項(xiàng)綜合性高新技術(shù),主要應(yīng)用于獸用藥物、疫苗等領(lǐng)域使用較為廣泛,從而有效地促進(jìn)了獸醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。目前,我國在生物技術(shù)的研究和開發(fā)方面相對(duì)落后,特別是在獸用藥物方面的研究和開發(fā)尤為薄弱,但我國對(duì)該技術(shù)的認(rèn)識(shí)在不斷提高,其在獸用生物制品中的應(yīng)用將在未來變得更加廣泛和流行。