幽门螺杆菌疫苗的研究进展
幽门螺杆菌疫苗免疫保护机制及其研究进展
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幽门螺杆菌疫苗——消化系统疾病(8)(待续)
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幽 门螺杆 菌疫 苗
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ｌ 引 言
幽门螺杆菌尿素酶B亚单位的疫苗研究进展
ｐ ｌｒ 可 溶性 蛋 白的 ５ ～ １ ， 构 亚 单 位 为 尿 ｙ ｏｉ ０ 结 素酶 Ａ 和 尿 素 酶 Ｂ。其 中 ， 素 酶 Ｂ亚 单 位 （ ｅ 尿 Ｕｒ—
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２ 尿素 酶 Ｂ亚 单位 的主 要特 性 无 论疫 苗是 什 么形 式 ， 核 心仍 是 组 成 疫 苗 的 其
渐 增加 ， 使其 应 用 受 到 了较 大 的 限制 。且 根 除治 疗
幽门螺杆菌感染的相关研究现状
幽门螺杆菌感染的相关研究现状幽门螺杆菌（Helicobacter pylori）是一种能够寄生在胃黏膜上的螺旋形细菌，是人类胃部最常见的感染源之一。
多年以来，幽门螺杆菌感染与许多胃疾病如胃溃疡、慢性胃炎和胃癌等密切相关。
针对幽门螺杆菌感染的研究已经取得了许多重要发现，本文将就幽门螺杆菌感染的相关研究现状进行探讨。
一、幽门螺杆菌感染的传播途径根据广泛临床观察和实验室研究，人类主要通过口-口接触和食物-口接触途径感染幽门螺杆菌。
这意味着亲密接触（如家庭成员之间）、不洁食品及水源会增加感染的风险。
此外，虫媒也被认为是其中一种可能的传播途径。
母体传播也是导致婴儿和儿童幽门螺杆菌感染的常见原因。
二、幽门螺杆菌感染的致病机制幽门螺杆菌感染主要通过其特有的致病因子引起。
其中最为重要的是尿素酶（urease）和细胞毒素（cytotoxin-associated gene A，简称CagA）。
尿素酶可以将胃内尿素分解为氨和二氧化碳，从而中和胃酸，提供适宜的生存环境给细菌。
CagA则可以通过进入寄主上皮细胞并与其相互作用来引发一系列生物学效应，并介导肠上皮细胞炎症反应。
此外，还有其他一些致病因子如细菌表面黏附分子（adhesins）、组蛋白变构酶等也参与了幽门螺杆菌感染过程。
这些致病因子协同作用引发的产物，如氧化应激、促炎性因子和错过免疫反应等，均对宿主组织产生直接或间接的损害。
三、幽门螺杆菌感染与消化系统疾病1. 胃溃疡：多数胃溃疡患者（超过80%）被证实为幽门螺杆菌感染。
细菌通过破坏胃粘膜抵御感染，引起黏膜屏障功能紊乱，从而导致胃酸和消化酶对黏膜产生直接损害。
2. 慢性胃炎：幽门螺杆菌引起的慢性胃炎是最常见的胃部疾病之一。
感染后，机体会产生炎性细胞浸润和局部免疫反应，释放大量促炎因子和氧自由基等，导致黏膜组织发生变性、坏死以及纤维化。
3. 胃癌：幽门螺杆菌感染是胃癌发展的重要诱导因素之一。
细菌引起的持久慢性肠上皮炎症可导致DNA突变、细胞增殖异常以及凋亡抑制等，从而增加了癌前期阶段及早期癌变的风险。
幽门螺杆菌疫苗的研究进展
幽门螺杆菌疫苗的研究进展
邹全明
【期刊名称】《胃肠病学》
【年(卷),期】2007(12)9
【摘要】幽门螺杆菌(H.pylori)是人类上消化道疾病的重要致病菌,为慢性胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡的主要病因.目前临床治疗尚存在诸多不足,研制疫苗对预防和控制H.pylori感染具有十分重要的意义.经过20余年的发展,H.pylori疫苗在动物模型建立、候选抗原的选择、佐剂和投递方式的优化等方面均已取得了较大突破.本文主要就全菌疫苗、亚单位疫苗(基因工程疫苗)、活载体疫苗和DNA疫苗四种类型的H.pylori疫苗的研究现状作一概述.
【总页数】4页(P567-570)
【作者】邹全明
【作者单位】第三军医大学临床微生物学及免疫学教研室,重庆市生物制药工程技术研究中心,400038
【正文语种】中文
【中图分类】R5
【相关文献】
1.幽门螺杆菌活载体疫苗的研究进展 [J], 罗夙医;吴利先
2.幽门螺杆菌尿素酶B亚单位的疫苗研究进展 [J], 杨武晨;郭红
3.幽门螺杆菌疫苗的研究进展 [J], 林梨平;余菲菲
4.幽门螺杆菌疫苗递送系统的研究进展 [J], 孙红武;刘唯;邹全明
5.幽门螺杆菌疫苗的研究进展 [J], 黄桂柳(综述);黄赞松;周喜汉(审校)
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中国幽门螺杆菌感染研究进展
19世纪末，人们发现在胃粘膜中存在一种螺旋形的微生物，以后虽有不少类似的报道，但均未受到应有的重视。
直到1983年澳大利亚学者Warren和Marshall报告了从人胃粘膜中分离到幽门螺杆菌〔（Helicobacter pylori,Hp；当时称之谓幽门弯曲菌（Campylobacter pylori,Cp）〕，认为该菌与慢性胃炎和消化性溃疡有关。
我国于1984年开展Hp的研究工作，近15年来，通过我国医学工作者的努力，在Hp 的基础与临床研究方面，均取得了重要的进展，现扼要综述如下。
一、幽门螺杆菌的病原学与遗传变异1985年上海第二医科大学张振华在国内首先分离培养了Hp,并对其生物学性状作了研究。
发现该菌与弯曲菌属在一些重要的酶类（尿素酶、DNA酶、碱性磷酸酶、亮氨酰胺肽酶等）、超微结构、菌体蛋白质SDS-PAGE、菌体脂肪酸组成及耐热抗原等方面存在着本质上的差异。
1987年中国预防医学科学院流行病学微生物学研究所陈晶晶等对300例各型胃病患者进行了Hp检查，阳性率为65%。
用血液双相培养基测定了Hp的生长曲线，起始接种浓度为1.02×102cfu/ml，第4天达2.87×105cfu/ml，以后又开始下降，从Hp染色体DNA酶切图谱分析，表明Hp与空肠弯曲菌用BagⅢ、BamHⅠ、Xb aⅠ和PstⅠ酶切，均显示出两菌的不同带型。
有关Hp对组织粘附特异性研究，第一军医大学周殿元等（1997）在Barrett食道上皮化生区发现Hp定植，我们（1996）发现Hp菌对胎儿胃粘膜的胃窦和胃体下部有较强的粘附能力。
近年北京医科大学王蔚虹（1997）和中山医科大学陈湖（1997）等应用PCR扩增技术，所得产物以2%琼脂糖凝胶电泳分析（RAPD分析）鉴定Hp，可用于区别不同来源的Hp菌株。
北京医科大学（1997）应用PCR单链构象多态技术（PCR-SSCP），南京医科大学（1997）用CagA/VacA毒素基因测定及上海第二医科大学（1997）应用菌体蛋白电泳和免疫印迹法对该菌进行了分型研究。
幽门螺旋杆菌感染治疗方案的研究现状和进展
幽门螺旋杆菌感染治疗方案的研究现状和进展一、本文概述幽门螺旋杆菌（Helicobacter pylori，简称H. pylori）是一种革兰氏阴性、微需氧的细菌，长期寄居在人体胃部和十二指肠的黏膜层。
自其被发现以来，H. pylori与多种胃肠疾病的关系逐渐得到揭示，包括慢性胃炎、胃溃疡、十二指肠溃疡，以及更为严重的疾病如胃癌等。
因此，针对幽门螺旋杆菌感染的治疗方案研究一直是医学领域的重要课题。
本文旨在全面综述幽门螺旋杆菌感染治疗方案的研究现状和进展。
文章首先将对H. pylori的生物学特性、感染机制及其与疾病的关系进行简要概述，为后续治疗方案的讨论提供背景知识。
随后，文章将重点介绍目前临床上常用的幽门螺旋杆菌感染治疗方法，包括抗生素联合疗法、质子泵抑制剂（PPI）的应用以及新兴的非抗生素治疗方法等。
文章还将探讨治疗过程中的耐药性问题、治疗效果的评估方法以及治疗后的复发预防策略。
通过本文的综述，我们期望能够为临床医生和研究者提供关于幽门螺旋杆菌感染治疗方案的全面、系统的认识，并为未来治疗策略的研发和改进提供参考和启示。
二、幽门螺旋杆菌感染的基础知识幽门螺旋杆菌（Helicobacter pylori，H. pylori）是一种革兰氏阴性、微需氧的细菌，具有螺旋形或弯曲杆状的形态，能够在人类胃黏膜上生存。
自1983年首次成功分离出这种细菌以来，H. pylori 与多种上消化道疾病的关系得到了广泛的研究和确认。
这些疾病包括但不限于慢性胃炎、消化性溃疡、胃黏膜相关淋巴组织淋巴瘤，以及胃癌等。
H. pylori感染在全球范围内都非常普遍，感染率因地区、年龄、社会经济状况和卫生条件等因素而异。
H. pylori感染通常是通过人与人之间的口口或粪口途径传播的。
感染者的唾液、牙菌斑和粪便中都可能含有这种细菌。
在发展中国家，由于卫生条件较差和人口密度高，H. pylori感染率通常较高。
而在发达国家，由于卫生条件的改善和公共健康教育的普及，H. pylori感染率逐渐下降。
2024年幽门螺杆菌致病机制的最新进展
2024年幽门螺杆菌致病机制的最新进展一、黏附与定植机制幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，简称H. pylori）对胃黏膜的黏附与定植是其致病的首要步骤。
近年来的研究表明，H. pylori通过其表面的多种黏附素，如尿素酶、血凝素、脂多糖等，与胃黏膜上皮细胞表面的受体相结合，实现紧密黏附。
这些黏附素不仅增强了细菌在胃黏膜上的定植能力，还通过激活信号通路诱导细胞损伤。
此外，H. pylori还能通过调节自身运动性和趋化性，在胃黏膜上寻找并定植于合适的微环境。
二、炎症与免疫反应H. pylori感染后，胃黏膜会发生慢性炎症，伴随着免疫反应的发生。
这种炎症反应主要由H. pylori的多种毒力因子引起，如细胞毒素相关蛋白（CagA）、空泡毒素（VacA）等。
这些毒力因子能够激活宿主细胞内的信号通路，诱导炎症反应和免疫应答。
同时，H. pylori 还能触发Th1/Th2/Th17等细胞因子的产生，导致胃黏膜的免疫损伤。
三、毒力因子与致病性H. pylori的毒力因子在其致病过程中发挥着关键作用。
其中，CagA和VacA是最具代表性的两种毒力因子。
CagA能够通过T4SS （Type IV Secretion System）系统注入宿主细胞，干扰细胞内的信号转导，导致细胞损伤和凋亡。
而VacA则能形成空泡，破坏宿主细胞的正常结构，引起细胞功能障碍。
此外，H. pylori还表达多种其他毒力因子，如尿素酶、过氧化氢酶等，共同参与了其致病过程。
四、基因突变与耐药性随着抗生素的广泛使用，H. pylori的耐药性问题日益严重。
近年来的研究表明，H. pylori的基因突变是导致其耐药性的重要原因。
这些突变主要发生在抗生素作用靶点相关的基因上，如23SrRNA基因、尿素酶基因等。
这些基因突变使得H. pylori能够逃避抗生素的杀灭作用，从而导致治疗失败。
五、宿主遗传因素与易感性宿主遗传因素在H. pylori感染及其相关疾病的发生发展中起着重要作用。
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综述幽门螺杆菌疫苗的研究进展摘要: 幽门螺杆菌(Helicobacterpylori, HP)是一种革兰氏阴性螺旋杆菌，能够导致胃炎、胃和十二指肠溃疡、胃黏膜相关淋巴瘤和胃癌。
1994年，和HP被世界卫生组织（ＷＨＯ）列为Ⅰ类致癌原。
此外,ＨP还与糖尿病、冠心病、血小板减少性紫癜等一些肠道外疾病有重要关系。
目前ＨP感染的主要治疗方案是联合应用质子泵抑制剂、铋剂和抗生素的三联疗法，杀灭细菌效率超过９０％。
但是，这种治疗方案仍存在以下问题：药物疗法副作用较多，如口腔异味、腹痛、恶心、呕吐等；抗生素耐药菌株的不断增多；对于发展中国家感染人群来说治疗费用相对昂贵等。
免疫接种有望成为预防ＨP感染最有效最经济的方法(1)。
近年来,HP感染呈上升趋势,有效疫苗的研制是根除HP的最简单、经济、快捷的手段。
随着疫苗研究的深入,诸如灭活全菌疫苗、亚单位疫苗、载体疫苗、DNA疫苗及缓释疫苗等相继问世,其优、缺点也比较明显。
本文对以上几种疫苗的研究进展作一综述。
关键词：幽门螺杆菌疫苗一. 研究幽门螺杆菌疫苗的迫切性早在1994年,WHO就已将幽门螺杆菌(Heli-cobacterpylori,HP)确认为一级致癌因子,但长期以来对HP感染的药物治疗一直受到治愈率低、费用昂贵、病人依从性差及耐药菌株出现等诸多因素的制约,使现阶段全球感染人数仍呈上升趋势。
HP疫苗的研制和应用对有效控制及降低HP感染率、发病率会起到举足轻重的作用(2)。
二．Hpylori疫苗开发策略由于Hpylori仅感染胃上皮细胞表面,它们的发病由病原菌的粘附、定居和繁殖所决定,其感染局限于循环抗体难以达到的地方。
因此,这类疫苗应主要着眼于产生分泌性抗体,阻止细菌对胃粘膜上皮细胞的粘附。
这种疫苗以经血循环途径给予通常是无效的,疫苗只是通过与感染相同的途径给予,才能在通常的感染部位诱导出足够的分泌型抗体。
疫苗接种应能诱导针对大量表面蛋白的强烈的粘膜免疫应答。
而疫苗引起的免疫主要针对H pylori开始粘附过程的关键性抗原结构,即阻断Hpylori在胃粘膜的粘附。
Hpylori的毒力因子有许多种,如尿素酶、热休克蛋白、VacA、CagA、过氧化氢酶等,从理论上讲,不大可能运用“减法”策略研制一种成功的减毒疫苗,因此, “加法”策略是Hpylori疫苗研究过程中应用的最佳选择。
由此可见,Hpylori疫苗开发策略必须建立在经充分鉴定的、高度保守的纯化抗原上,并能诱导有效的粘膜免疫应答。
三. 幽门螺杆菌疫苗的进展1.HP全菌灭活菌苗Czinn和Nedrud首先证实Hpylori全菌蛋白抗原联合霍乱毒素(Cholera Toxin,CT)可预防小鼠和雪貂感染Hpylori,并表明预防性疫苗与胃肠道IgG和IgA反应有关。
1999年Goto等用超声处理的H pylori悉尼株全菌抗原+CT口服接种C57BL/6小鼠,取胃组织做细菌培养和组织学检测,结果被免疫小鼠Hpylori定植减少90-100%,粘膜组织的Hpylori特异性IgA抗体水平显著升高;然而,免疫组与对照组相比出现了更严重的胃炎,以明显的单核细胞浸润为特征。
Doidge等首次提出Hpylori全菌超声物作为治疗性疫苗的可行性。
他们用Hpylori超声破碎物加CT治疗感染Hpylori的小鼠,根治率达90%。
Ghiara等用Hpylori细胞超声物加去毒LT(LTK63)治疗小鼠Hpylori相关慢性胃炎,根治率50%。
这些研究均是针对短期内感染Hpylori的治疗效果。
最近,Ikewaki等的研究表明H pylori全菌抗原还可以治疗Hpylori长期感染。
因为使用全菌抗原存在因交叉反应引起的一系列不良反应的可能性。
因此,Hpylori疫苗的后期研究主要集中在寻找有效、安全的保护性抗原上,其中保护效果比较理想的要数尿素酶（3）。
2. 亚单位疫苗(1) 热休克蛋白由于Hpylori的毒力因子尚不完全清楚，已发现的有许多种，因此，“加法”策略(组分苗或基因工程亚单位苗)在Hpylori疫苗的研究过程是最佳选择。
随着Hpylori全基因序列的公布，以及分子克隆技术的日臻成熟，Hpylori疫苗保护性抗原的制备已由组分提取转向基因工程亚单位疫苗的研制。
利用基因工程的方法获得抗原具有诸多优点:高效、经济、无毒、快速、避免Hpylori培养的繁琐过程、便于大量生产等，因此基因工程亚单位疫苗已经成为Hpylori疫苗研究的主要方向。
HsPA是HsP的主要功能单位，具有免疫原性且位于细菌表面，相对保守，有望成为Hpylori亚单位疫苗的重要组分之一。
现已成功构建了郑州分离Hpylori菌株MEL-HP27和国际标准菌株NCTCI1637hsPA基因的重组质粒。
测序结果显示hsPA基因全长为357bp，编码118个氨基酸的肤链，其中NCTCll637hsPA基因序列与Genbank上完全一致，说明本研究的克隆基因具有相当高的保真性。
利用生物学软件对HpyloriMEL-HP27菌株的hsPA基因序列与GenBank公布的4株Hpylori相应基因序列进行比较，同源性在95.20%-97. 48%，与国内其他学者的比较结果相似。
但由于氨基酸简并行的存在，MEL一HP27与GenBank公布的4株HpyloriHsPA的氨基酸序列同源性在95.76%-97. 46%。
而且，MELHP27的HspAC一端8个组氨酸残基未发生改变，这一特殊结构为下一步HsPA蛋白的准确表达以及其免疫学活性的研究提供了保证（4）。
(2). 脲酶尿素酶(urease，ure)的主要活性部分位于Hpylori胞膜表面，在Hpylori菌体蛋白中含量丰富(占Hpylori可溶性蛋白总量的6%)，广泛表达和高度保守。
此外，它的大分子量和颗粒结构有利于私膜免疫接种，具有高度的免疫原性，可以引起强烈的免疫应答。
ure具有ureA 和ureB两个亚单位，两个亚单位均有免疫原性和免疫保护性，但ureB 的作用强于ureA。
因此,ureB分子是重要的H.Pylori候选疫苗抗原(5)。
热休克蛋白A亚单位(heat shock protein subunit A, HspA)与尿素酶B亚单位(urease subunit B, UreB)的协同作用在Marchetti等的实验里得到了证实。
构建的HspA-UreB融合蛋白已被证实具有良好的免疫原性和免疫反应性,HspA-UreB联合抗原作为幽门螺杆菌疫苗的候选抗原应具有广阔的应用前景（6）。
对HP HspA-UreB融合蛋白在不同条件下诱导表达的情况进行了探索,确定了该融合蛋白合适的表达条件。
研究结果表明,在相同温度和培养基中,诱导表达的效率取决于诱导剂的浓度和诱导时间,不同的培养基中,适宜的诱导剂浓度也不同。
从目的蛋白在全菌蛋白中的含量上看,温度为37℃时, LB培养基中, 0〃3 mmol〃L-1的IPTG浓度诱导5h时融合蛋白的含量最高为21.51%;而在25℃时,以在SOC培养基中, 1.0 mmol〃L-1的IPTG浓度诱导8 h时融合蛋白的含量最高为17.28%。
但从可溶性蛋白表达量的角度考虑, HspA-UreB融合蛋白在后者超声破碎上清中含量达34.58%,可溶性蛋白的产量无论是在绝对量上,还是在相对量上均高于其他条件下的产量,这就说明25℃时,在SOC培养基中较为有效地抑制了折叠中间体的形成,提高了表达系统表达可溶性蛋白的产量。
另外,在相同条件下, LB培养基中,葡萄糖含量越高目的蛋白表达量越低,这可能与葡萄糖的存在对目的蛋白的表达有抑制作用有关。
对诱导表达的全菌蛋白做Westernblotting鉴定,结果在预测的相对分子量(82100)处得到了特异的反应带,从而证实目的蛋白具有良好的免疫学活性,可以作为候选抗原进一步应用于HP疫苗和诊断性抗原的研制中（7）。
3. 载体疫苗及佐剂的研究蛋白疫苗的制备步骤繁琐,费时费力,而且需加以佐剂才能发挥较好的免疫效力,在口服给药免疫过程中还不可避免地被胃酸及胃蛋白酶破坏,从而造成大量的疫苗有效成分丧失。
经过对载体疫苗的研究,发现其因诸多优点而越来越受到人们的重视:现研究的有：减毒沙门菌载体疫苗、大肠杆菌载体疫苗、病毒载体疫苗。
Hpylori通常是胃黏膜组织的局部感染,其抗感染能力取决于粘膜免疫力,这决定了口服Hpylori疫苗是最有效的免疫途径。
虽然单独口服保护性抗原也具有一定的免疫原性和免疫效应,但实验已证明辅以佐剂能增强免疫效果。
较理想的黏膜佐剂应该高效、安全,能激活黏膜免疫系统,在其存在的情况下抗原经黏膜供给可引发抗原特异性全身和黏膜的体液和细胞介导的免疫应答,同时能避免诱导黏膜耐受。
目前,CT和LT两种肠毒素被认为是最有效的黏膜佐剂,但是它们的毒性限制了在人体的使用。
利用基因工程构建的LT无毒衍生物突变体能够弥补这样的不足,LT第63位氨基酸突变,使丝氨酸改变为赖氨酸,使得LTA失去NAD蛋白结合位点,经研究证实为无毒且具有较强的免疫原性和佐剂性。
研究免疫实验动物时,选用了在大肠杆菌中表达和纯化出大肠杆菌不耐热肠毒素无毒突变体mLT63融合蛋白作为免疫佐剂。
国内外的一些研究表明,Hpylori黏附素中的一些蛋白成分具有良好的抗原活性,可诱导出很强的菌株特异性免疫反应,其中Hpylori黏附素A(Hpyloriadhesion A,HpaA)由HpaA基因编码,为细菌鞭毛鞘膜蛋白,几乎存在于所有临床分离Hpylori菌株的表面,是该菌的主要黏附因子,且氨基酸序列高度保守,动物实验已证明HpaA是Hpylori定植的必要因子,基本符合理想保护性抗原的要求。
用纯化的HpaA蛋白经背部皮下和腹腔注射免疫实验小鼠,ELISA、Westen blot方法检测和评价免疫小鼠血清中相应抗体,表明纯化蛋白具有良好的免疫原性和免疫反应性。
采用纯化后的HpaA蛋白联合黏膜免疫佐剂mLT63灌胃免疫小鼠,Hpylori攻击感染后,评价免疫保护效果。
研究结果发现抗原免疫实验组之间保护率差异不具有统计学意义,提示HpaA和传统的UreB抗原免疫保护效果相当,均高于实验对照组,差异具有统计学意义。
HpaA蛋白能够显著减少Hpylori在小鼠胃内的定植,产生了一定的免疫保护性,为研究幽门螺杆菌疫苗筛选免疫保护性蛋白提供了有意义的依据(8)。
4、双价疫苗(1) 幽门螺杆菌UreB与Omp11双价疫苗近年来研究者发现了多种幽门螺杆菌(Helico-bacter pylor,i Hp)的有效保护性抗原成分,如UreB、Omp、Hsp、NAP等,其中尿素酶、外膜蛋白等是人们研究的焦点。
已有大量研究证实UreB有较好的免疫保护效果,而且已有研究将UreB疫苗制剂进入到二期临床试验。