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基因疫苗. 指導老師:吳定 峰 組員: 499H0011 李有倫 499H0020 洪維駿 499H0033 蘇彥儒 499H0905 鄒文福. 前言. 現代人前十大死亡疾病都是癌症或心血管疾病,在一、兩百年 以前 ,多數人是死於由 病毒或細菌引起的傳染病 ,為什麼 會 這樣 ? 那是因為由於 疫苗的發明,使這些傳染病受到有效的控制,這是醫療史上重大的 成就。. 傳統疫苗. 疫苗 觀念可 追溯到十六、七世紀 的 歐洲 和 印度,發現從天花病人結痂製成的粉末,可以預防天花的感染 。
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基因疫苗 指導老師:吳定峰 組員:499H0011 李有倫 499H0020 洪維駿 499H0033 蘇彥儒 499H0905 鄒文福
前言 現代人前十大死亡疾病都是癌症或心血管疾病,在一、兩百年以前,多數人是死於由病毒或細菌引起的傳染病,為什麼會這樣?那是因為由於疫苗的發明,使這些傳染病受到有效的控制,這是醫療史上重大的成就。
傳統疫苗 疫苗觀念可追溯到十六、七世紀的歐洲和印度,發現從天花病人結痂製成的粉末,可以預防天花的感染。 現代疫苗技術的建立,則是等到十九世紀末的Louis Pasteur,他所發明的減毒疫苗、死毒疫苗等技術,至今仍是製造疫苗的標準。 有了疫苗技術,曾經一度以為人類將戰勝所有的微生物,但後來發現有更多的致病微生物,無法用減毒或死毒法製造有效的疫苗。
基因疫苗簡介 基本組成就是質體(plasmid)DNA。 當質體DNA注射到動物體內後,其所帶的抗原基因,即在細胞內表達抗原蛋白,達到免疫的效果。 基因疫苗的發明,要歸功於基因治療技術的研發。Felgner和Wolff等人領導的研發小組,在八0年代末,致力於某項研究,在結果時意外的發現質體DNA注射到肌肉後,即能表現其所載的基因,不需其它輔助劑幫忙。
基因疫苗的作用原理 基因疫苗能有效的引發殺手T細胞反應,和抗原呈現方式(antigen presentation)有關。 一般傳統的死毒疫苗或重組蛋白疫苗,病毒抗原是由體外注射入人體,經抗原呈現細胞(antigen-presenting cells)吞噬後,被分解的抗原片段經由第二型組織抗原(major histocompatibility complex [MHC] class II)呈現。
基因疫苗的作用原理 基因疫苗抗原呈現方式,主要是引發輔助T細胞,免疫反應,以產生抗體為主。基因疫苗和這些傳統疫苗最大的差別,在於注射入動物體內的是質體DNA,當質體DNA進入細胞後,其所帶的病毒基因才由人體細胞製造。
基因疫苗的作用原理 基因疫苗和活病毒感染有更多的相似性,因為病毒也是在進入體細胞後,才由細胞大量製造病毒蛋白。這種內生性蛋白(endogenous proteins),有部分會經酵素分解成蛋白片段,經由第一型組織抗原(MHC class I)呈現後,可以活化殺手T細胞。除此之外,有些被質體DNA轉殖的細胞因死亡而破壞後,所釋放的病毒抗原,也可經由抗原呈現細胞吞噬而引發抗體反應,這就解釋了為什麼基因疫苗能同時引發抗體反應和殺手T細胞反應。
基因疫苗研究心得 Wolff等人對DNA直接注射法的報告,結論是存疑,因為很難想像質體DNA在沒有任何幫忙下,可以直接進入細胞表達基因,事實上直到現在,這方面的原理仍不清楚。
B型肝炎基因疫苗 小鼠接受B型肝炎基因疫苗注射後,第二週即出現專一性抗體及殺手T細胞反應,此免疫效價可以維持十個月以上。與B型肝炎蛋白疫苗比較,基因疫苗不但引起的抗體效能較高,而且抗體存在的時間也遠長於蛋白疫苗引發的抗體。
B型肝炎基因疫苗 免疫反應發生過程中,CD4輔助T細胞受抗原刺激後,會分化為第一型(Th1)或第二型(Th2)輔助T細胞,產生不同的細胞激素,第一型輔助T細胞以產生細胞性免疫反應為主,包括殺手T細胞反應;第二型輔助T細胞則主要幫忙產生抗體。
日本腦炎基因疫苗 製造了表達日本腦炎病毒的質體DNA,結果發現獲得的免疫效果非常有限,嘗試改變注射方式,包括皮下、真皮、腹腔、肌肉注射等,或增加免疫次數及每次注射的間隔時間,發現均不能有效的提高其免疫反應。 改用基因槍注射日本腦炎病毒基因疫苗,可以引發很好的抗體反應,這些免疫後小鼠也能抵抗致死劑量的日本腦炎病毒攻擊。
結論 未來人類還會面臨更多疾病的威脅,微生物日新月異變化無窮,基因疫苗是一種醫學技術上的突破,雖然不能夠對抗每種疾病,但也為未來研究方向有所指引。
參考文獻 http://www.wcjs.tcc.edu.tw/bio/cairoom/8709/bio_tech/gene_prot.htm http://www.genomics.sinica.edu.tw/index.php?option=com_content&view=article&id=200%3A2009-09-08-09-14-39&catid=6%3Anews-archives&Itemid=282&lang=zh http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=27735 http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=28281