次單位疫苗 畜牧業好幫手

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2015-04-13 經濟日報 瑞寶基因科技研發團隊口述、黃文奇整理

免疫治療技術平台方興未艾，國內農業生技公司瑞寶基因，則將之率先應用在「動物治療」上，並發展的次單位疫苗開發技術。

這個平台，是利用「綠膿桿菌外毒素」及KDEL訊碼改造的新一代疫苗傳輸系統，再結合「逆向基因工程技術」和「對標靶細胞專一的融合抗原」兩大技術平台，開發一系列透過誘發細胞免疫及中和抗體反應，達到疾病預防效果的新一代基因工程次單位動物疫苗。

所謂的「綠膿桿菌」本身屬革蘭氏陰性桿菌，容易在自然界生長、繁殖，抗病力強，是目前醫院內主要的感染致病菌。

綠膿桿菌外毒素（Pseudomonas exotoxin，簡稱PE），是綠膿桿菌所分泌的毒素中毒性最強的，會抑制真核細胞蛋白質合成，但因其蛋白結構之特殊性與可引起之特殊免疫反應路徑，經改造後，可使其具有醫療的用途，應用到臨床醫學上。

PE主要的結構由受體接合區、移位區與毒性作用區等三個功能區所組成，瑞寶運用新穎之基因工程技術，進一步把PE具有毒性的功能區部分去除，並接上以「逆向基因工程」技術，設計之病毒標的抗原蛋白，形成特殊融合蛋白抗原。

此時標的抗原蛋白，就像搭乘了彈道飛彈，藉由PE連結至細胞表面，與巨噬細胞表面特定的接受器結合，而病毒標的抗原經巨噬細胞的吞噬作用後，迅速移動至細胞質中，並運用所設計之KDEL內質網保留信息將抗原傳送到內質網，將整體免疫反應導向MHCI結合路徑，達到大幅增強T細胞免疫反應的目的。瑞寶打這個技術率先應用在治療俗稱豬愛滋病的藍耳病上，有很好的成效。

所謂的豬藍耳病，學名是豬生殖與呼吸綜合症（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome，PRRS），是豬場普遍存在的一種病毒性傳染病，多年來一直沒有很好的疫苗防禦對策，因為這種病毒對於肺部巨噬細胞具有特殊的結合力，巨噬細胞為免疫系統的一部分。

這些巨噬細胞的功能是吞噬並且清除侵入肺部的細菌與病毒，但PRRS病毒在感染後，卻會在肺泡巨噬細胞中增生，甚至造成免疫抑制。

當這種病原入侵某個畜群，病毒將會持續的存在、並不定時地伺機而動。隨著病毒在肺泡巨噬細胞的中增生，受感染豬隻將損失約40%以上的上巨噬細胞，導致身體防禦屏障出現漏洞，緊接著細菌及其他病毒等複合性感染問題開始增生，造成嚴重經濟損失。

目前上市的國內外PRRS疫苗分為兩類，一為活毒疫苗，另一則為死毒疫苗，皆為傳統型疫苗。過去國外文獻已證實當野外PRRS病毒發生突變後，活毒疫苗即不再具有誘發中和力價能力；且活毒疫苗含有完整病毒顆粒，其迴毒及排毒風險，反而可能使豬場疫情更嚴重。

此外，活毒疫苗造成之初期免疫抑制，延遲細胞免疫反應中重要之IFN-γ生成，在防疫上將無法產生有效的免疫保護力，預防PRRS病毒侵犯。死毒疫苗通常不具誘發中和力價效應，在肉豬免疫防治上不具備防疫效果。

此外，因PRRS病毒變異性高，不同毒株疫苗相互之間又不能完全保護，對於PRRS疾病的防控就顯得尤為重要，故此類傳統PRRS疫苗，還有很多問題亟待解決。

瑞寶開發的「寬活豬生殖與呼吸道綜合症次單位疫苗」，是全球首先利用PE傳輸系統發展出之PRRS次單位疫苗，也是全世界第一支該病之次單位疫苗，產品內不含完整病毒顆粒，故安全性高，且沒有疾病擴散之疑慮。

該疫苗成分中含有四種可引起不同功能之特殊標的抗原，除特殊功能外，此抗原多屬病毒結構中較不易變異之區段，可避免因病毒基因變異而失效，故PRRSFREE次單位疫苗對於善變的RNA病毒顯然具備更長時間的防禦效果，以達到更寬廣的保護效果。經實驗證實該疫苗可以誘發豬隻產生T細胞免疫及PRRSV中和抗體，有效提高免疫保護能力，降低PRRSV之感染。

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