蜂胶作为疫苗佐剂的研究进展

蜂胶作为疫苗佐剂的研究进展摘要蜂胶是一种天然的免疫增强剂，在体内能激活免疫活性细胞，对免疫应答的产生和调节具有重要作用。近年来，大量的研究表明蜂胶可作为疫苗和菌苗的免疫佐剂来增强疫苗的免疫效果。本文综述了蜂胶作为疫苗佐剂的研究进展。关键词：蜂胶；疫苗佐剂，免疫应答蜂胶是蜜蜂从杨树等植物的的嫩芽、树皮或茎干伤口上等部位采集的树脂，再混以蜜蜂的舌腺、蜡腺等腺体分泌物，经蜜蜂加工转化而成的一种胶状物质[1]。蜂胶属树脂类物质，极易溶于乙醚、氯仿、丙酮、苯及2％NaOH溶液，溶于95％乙醇。溶液呈透明状，随蜂胶浓度的增大，有颗粒状沉淀析出[2]。近年来研究人员已经对蜂胶的抗菌活性进行了深入研究，并且已经证明了蜂胶的抗菌活性(GrangeandDavey,1990;Kujumgievetal.,1999;Sforcinetal.,2000;Orsietal.,2005c,2006b;Scazzocchioetal.,2006)[3-6].蜂胶也具有抗病毒(Amorosetal.,1992;Serkedjievaetal.,1992;Vynogradetal.,2000;Itoetal.,2001;HuleihelandIsanu,2002;Gekkeretal.,2005)[7-12],抗真菌(Dobrowolskietal.,1991;Sforcinetal.,2001)[13-14],以及抗寄生虫的作用(HigashiandDeCastro,1994;DeCastroandHigashi,1995;Salom˜aoetal.,2004;Freitasetal.,2006)[15-18]，其高强度和黏度、杀菌防腐能力都是其他天然品无法比拟的。它是天然药材、辅料及兽药、医药、植物和肉食品加工、食品防腐保鲜的好材料。被誉为“人类健康的紫色黄金”。它的主要功效成分是黄酮类化合物[19]。大量研究表明，蜂胶或者蜂胶提取物能够激活小鼠和人的免疫系统，增加IL-1(Ivanovskaetal.,1995;Bratteretal.,1999;OrsolicandBasic,2003),IL-2(Ivanovskaetal.,1995;Parketal.,2004),IL-4(Parketal.,2004)，以及抗体的产生(Schelleretal.,1988;Parketal.,2004)[20-23]。几十年来，国内外大量科研实验证明，将蜂胶配合抗原引入机体，能增加抗体产生，还能对胸腺、脾脏及整个免疫系统产生有益的影响，显著增强机体免疫功能，使机体免疫功能处于动态平衡的最佳状态。一蜂胶作为疫苗佐剂的作用机制蜂胶是一种天然的高效免疫增强剂，含数百种化学成分，主要为类黄酮化合物，包括黄酮类、黄酮醇类、黄烷酮类以及黄烷酮醇类。蜂胶的大部分生理功能以及药理功能都与此类化合物有关[24]。1蜂胶的免疫调节作用电镜研究表明，蜂胶颗粒与菌体相互粘附形成包被状，同时蜂胶颗粒之间也相互粘附，使得蜂胶颗粒-菌体-蜂胶颗粒-菌体交联成类免疫刺激复合物(ISCOM)结构，具有抗原“仓库”和免疫刺激复合作用。同时蜂胶颗粒和抗原仍保持各自完整的形态结构，有利于被机体吸收而后发挥各自的功效和作用，这是蜂胶疫苗高效、持久的主要原因。同时疫苗中又有少量的裸露的游离的抗原粒子和蜂胶颗粒接种机体后可迅速刺激机体产生免疫应答，由此决定了注射疫苗后能很快产生坚强的免疫力。蜂胶中的许多酶类、醇类、脂类和酸类物质具有广泛的免疫效应，全面启动机体的免疫防疫系统，包括细胞免疫系统、体液免疫系统、红细胞免疫统和巨噬细胞补体免疫系统，产生特异性和非特异性免疫力。2增强体液免疫功能蜂胶酒精提取物（500g/只）能增加绵羊红细胞免疫后小鼠的抗体(Schelleretal.,1988),同时也能增强巨噬细胞的活性，从而增加细胞因子的分泌，对B细胞和T细胞功能进行调控。研究人员还发现，短期内使用蜂胶佐剂时产生的抗体更高。OrsolicandBasic(2003)推测，经蜂胶处理小鼠的IL-1β分泌增加可能与T细胞和B细胞分化能力的增强有关[25]。国外著名科学家杜尼耶文通过实验证明：蜂胶能增加白细胞的吞噬活性，使机体血清总蛋白和-球蛋白(丙种球蛋白)合成量增加，并使免疫出现早且持续时间长[26]。纳米蜂胶颗粒(Nanometerpropolispellets，NPP)能够与抗原结合，形成抗原与蜂胶相联的复合物，从而起到贮存佐剂的作用。NPP能增强红细胞膜上C3b活性，而红细胞的免疫粘附功能是通过C3b受体实现的，并发现血液C3b弘受体总数的95％以上都在红细胞上。C3b对B细胞特别是记忆B细胞的分化有重要的调节功能，在体外培养中，用抗C3b抗体可刺激B细胞产生免疫球蛋白。3增强细胞免疫功能蜂胶具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、消炎、增强机体免疫功能和促进组织再生的作用，以之作为佐剂，可以激发有效的细胞免疫，可以克服常规灭活疫苗不能有效激发细胞免疫的弱点。蜂胶能刺激白细胞产生，提高机体的特异性和非特异性免疫能力。Ivanovskaetal.(1995b)证明，经肉桂酸（蜂胶组成成分）处理的小鼠脾淋巴细胞受到分裂原（LPS、植物血凝素或ConA）的刺激时，结合胸苷的能力增强，这就说明在分裂素的存在时这些淋巴细胞的分裂能力具有增强趋势。同时，小鼠血清IL-2表达提高，进一步说明肉桂酸能激活巨噬细胞影响初始免疫反应[27]。IL-1是一种非特异性T细胞活化信号，通过IL-2发出T细胞增殖信号并刺激机体的免疫器官的发育和淋巴细胞的分化，而T细胞在介导细胞免疫中起关键性作用。胡福良研究证明蜂胶可以使氢化可的松致免疫功能低下模型鼠的细胞免疫功能恢复正常水平[28]。蜂胶治疗感染性疾病不仅可以抑制致病菌的生长和繁殖，还能增加抗体，增强细胞免疫力，最终达到消灭病原微生物的目的。王玲等(1998)报道蜂胶乙醇提取物(EEP)及其作为佐剂制备的减蛋综合症疫苗皆可使雏鸡血液中T淋巴细胞比率增加极显著(0.01)。刘家国认为淫羊藿一蜂胶佐剂不仅能显著提高小鼠T淋巴细胞转化率，而且能拮抗环磷酰胺对T细胞转化功能的抑制作用，使受抑翻T细胞转化功能基本恢复正常[29]。4提高机体的特异性和非特异性免疫能力蜂胶能通过促进免疫器官的发育来提高机体的免疫力，此外蜂胶还能通过增强红细胞膜上的C3b受体活性来增强红细胞的免疫功能，增加其他免疫细胞如白细胞、巨噬细胞的产生并增强其吞噬能力。蜂胶中的松鼠素、高良姜素、山奈素、对香豆苯甲酸脂和蜂胶浸出液等都具有抗菌活性，其本身无抗原性，但可起到免疫佐剂作用，促进抗体生成，使血清总蛋白和丙种球蛋白的含量增加，白细胞和巨噬细胞的吞噬能力增强等。科学实验证实，蜂胶与抗原物混合在动物身上使用时，动物血清凝集素的含量，比对照组有显著增加，使血清防御性能增加，抗体快速形成，机体产生特异性和非特异性免疫功能，几十年来，国内外大量科研实验证明，将蜂胶配合抗原引入机体，能增加抗体产生，还能对胸腺、脾脏及整个免疫系统产生有益的影响，显著增强机体免疫功能，使机体免疫功能处于动态平衡的最佳状态。二蜂胶作为疫苗佐剂的应用研究1蜂胶疫苗系列产品的特点蜂胶佐剂疫苗不影响食品安全，对人体无毒副作用，无残留。许多国家卫生部门批准蜂胶为保健食品或药品。因此，蜂胶佐剂疫苗属绿色环保型疫苗。试验证明蜂胶制剂无毒、无刺激性。蜂胶作为一种新型免疫佐剂用于制造禽病毒性传染病的疫苗，经研究证明它不影响病毒的抗原性[30]。临床试用安全、有效。蜂胶疫苗不影响动物的生长和家禽产蛋，甚至有提高的趋势，注射部位无肿胀、无坏死、无脓肿，与其他佐剂疫苗相比更加安全可靠。2免疫效果好用蜂胶佐剂疫苗免疫动物，机体能快速产生抗体、更高效、更持久。蜂胶作为佐剂应用，不仅促进血清特异性抗体的早日生成，提高血清特异性抗体水平，还可延长高水平抗体维持时间。免疫后5d即可产生坚强的免疫力（与弱毒苗相同或接近）；保护率高达90％～100％；免疫期长达6个月以上[31]。从免疫机制上看，蜂胶疫苗能全面启动机体的免疫防卫系统，刺激机体细胞免疫、体液免疫、红细胞免疫系统和巨噬细胞补体系统都能产生免疫应答。这在灭活疫苗的大家族中是绝无仅有的。从疫苗的作用机制上看，蜂胶疫苗将疫苗的速释机制与缓释机制有机结合，巧妙的解决了灭活疫苗快速与持久相矛盾的难题。同时，蜂胶疫苗还具有抗菌、抗病毒、抗寄生虫及增强机体非特异性免疫力的作用。3具有抗菌作用和多种生物活性从疫苗成份上看，蜂胶是天然的抗生素，具有抗细菌、抗真菌、抗寄生虫和抗病毒等作用,蜂胶对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、上呼吸道感染菌等20余种致病性细菌具有抑制作用[32]。现有的免疫佐剂如氢氧化铝、白油等其本身无药理作用，而蜂胶含有20余种黄酮类化合物、多种氨基酸、多种酶、植物杀菌素、维生素以及30余种化学元素，具有抗菌、抑制病毒、对抗类毒素、消炎、增进机体免疫功能和促进组织再生等作用，说明蜂胶本身又具有广泛的生物活性和药理作用。因此将它作为免疫佐剂，既可保持抗原特性又可能成为良好的免疫增强剂和刺激剂。至于其免疫机理尚待进一步研究。另外，蜂胶中含有丰富的具有抗氧化作用的物质，如不饱和脂肪酸、维生素E、维生素C以及微量元素锌、硒等。疫苗中无需添加任何抗生素和防腐抑菌剂。4蜂胶佐剂疫苗易保存在蜂胶佐剂疫苗成分中,蜂胶与乙醇均具有防腐抑菌作用,在疫苗制备中勿需加入防腐剂,在4℃下18个月、室温下12个月、37℃下6个月疫苗物理性状和免疫效果基本不变。据沈志强报道,该类苗在-15℃下不结冻,因而便于贮存和运输,适合基层推广应用。三蜂胶作为疫苗佐剂尚待解决的问题将蜂胶作为疫苗佐剂研究存在的问题主要有以下几个方面：1蜂胶提取方法对其活性的影响很大，不同溶剂和提取方法所提取的成分差异很大。最常用的提取溶剂为乙醇，不同浓度的甲醇(Cunhaetal.,2004)[33]。同时蜂胶成分取决于来源和植物区系，成分的多样性对其在药用应用以及质量标准化造成很大的障碍(Marcucci,1995;DeCastro,2001)[34-35]。这就为进一步研究其作用机制增加了难度，也为蜂胶佐剂的应用推广造成影响。2量效关系。蜂胶的免疫调节作用呈现一定的量效关系，小剂有免疫增强作用，而大剂量有免疫抑制作用。因此要研究其作为佐剂的有效成分的佐剂配比。由于蜂胶成分复杂，影响活性的因素多，因此今后对其的研究主要有以下几个方向：（1）进行作用机理的研究，从分子水平阐明蜂胶作为佐剂的机制。（2）用现代分离，分析手段追踪蜂胶中作为佐剂的活性成分，制定合适的质量标准。（3）深入研究蜂胶活性成分的分子结构和构效关系，对其进行合理的结构改造，进一步提高佐剂效果。近几年，虽然蜂胶佐剂增强机体免疫力的机制已经总体上研究清楚了，但是还有一些机制还需要继续探明，同时对于蜂胶作为佐剂需要解决的问题还需要继续研究，只要这样才能使蜂胶发挥更广泛的用途。参考文献：[1]张敬哲.蜂胶的研究利用概况[J].特种经济动植物，2006（2）：13–14.[2]王南舟．复合蜂胶制荆调节肠道功能的体外实验研究[J].营养卫生，2003，24[3]：119–122.[3]Grange,J.M.,Davey,R.W.,1990.Antibacterialpropertiesofpropolis(beeglue).JournaloftheRoyalSocietyofMedicine83,159–160.[4]Ujumgiev,A.,Tsvetkova,I.,Serkedjieva,Y.,Bankova,V.,Christov,R.,Popov,S.,1999.Antibacterial,antifungalandantiviralactivityofpropolisofdifferentgeographicorigin.JournalofEthnopharmacology64,235–240.[5]Orsi,R.O.,Sforcin,J.M.,Rall,V.L.M.,Funari,S.R.C.,Barb