張俊霞 王利

摘要：植物口服疫苗是通過轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)，通過口服的方式預防疾病的生物制品。作為一種新型疫苗，其研究開始于三十幾年前。由于植物口服疫苗可以最大程度地降低傳統(tǒng)疫苗的潛在風險，在疫苗生產(chǎn)中具有優(yōu)勢，因此擁有良好的商業(yè)生產(chǎn)前景。植物疫苗價格低廉，生產(chǎn)過程安全，可產(chǎn)生與注射疫苗相似效價效果，無論是在控制養(yǎng)殖業(yè)抗生素濫用的情況下作為替代方法，還是在某些經(jīng)濟發(fā)展水平不高、衛(wèi)生條件較差的發(fā)展中國家用于預防和控制某些傳染病，都是十分理想的。該文對植物口服疫苗生產(chǎn)方法、候選生物反應器、疫苗有效性、適用范圍和發(fā)展前景進行了概述。此外，還著重對目前開展的植物口服疫苗在病毒、細菌、寄生蟲引起的人畜共患病中的應用研究，以及其在人類腫瘤預防中所開展的應用研究進行了較為詳細的綜述。雖然植物疫苗的研究及應用在植物外源基因表達量、免疫劑量、免疫接種途徑等方面還存在很多挑戰(zhàn)，但依然為傳統(tǒng)疫苗學的研發(fā)提供了一條充滿希望的新途徑。

關鍵詞： 人畜共患病， 植物疫苗， 口服疫苗， 免疫

中圖分類號：Q943.2

文獻標識碼：A

文章編號：10003142（2021）02031809

Abstract：Plant oral vaccines are biological productsproduced by genetically modified plants， and are taken orally to prevent disease. As a new kind of vaccine， its research originated about 30 years ago. Plant oral vaccines can avoid the potential risks of traditional vaccines to the greatest extent， and have advantages in vaccine production with good commercial production prospects. The price of plant vaccine is low， and the production is safety and effective. It is very ideal vaccine to prevent and control the certain infectious diseases， so as alternative to the breeding of antibiotics abuse cases， and suit for the low economic development areas， where have poor sanitation. In this review， the production methods， candidate bioreactors， vaccine effectiveness， application scope and development prospect of plant oral vaccine are summarized. In addition， the application of oral plantbased vaccines in zoonoses caused by viruses， bacteria or parasites， and the application in human tumor prevention are also reviewed in detail. Although there are challenges with plant vaccines in the amount of exogenous gene expression， immune dose， and immunization pathway and so on， plant vaccines still open up a promising new field for traditional vaccinology.

Key words： zoonosis， plant vaccines， oral vaccine， immune

人畜共患疾病日益成為公共衛(wèi)生的重大威脅（Shahid et al.， 2016），但針對人畜共患的病原體濫用抗生素，會造成病原體對抗生素的耐藥性（Topp et al.， 2016）。接種疫苗和注射抗體成為了優(yōu)先選擇，但家禽和水產(chǎn)類品種繁多，數(shù)量巨大，如何接種疫苗的難題很多（Joseph， 2018）。植物疫苗的概念涉及使用基因工程的植物細胞作為生產(chǎn)重組抗原的生物工廠，在理想情況下植物被作為口服疫苗輸送的載體。在該概念被提出的三十年里，研究者不斷嘗試在各種模式植物中表達病原微生物以及腫瘤重組抗原。雖然在植物口服疫苗的研究中，由于目標的復雜性，使得植物疫苗存在一些需要攻克的缺陷，如植物生物量中抗原積累水平的提高，黏膜相關免疫系統(tǒng)的調(diào)控，轉(zhuǎn)基因植物的穩(wěn)定性等，但是植物疫苗依然為傳統(tǒng)疫苗學開辟了一個充滿希望的新領域。最近，SARSCoV2引起的肺炎以及在西非爆發(fā)的埃博拉病毒疾病使得公眾的注意力集中在植物源藥物上（Sack et al.， 2015）。植物疫苗因其生產(chǎn)安全性、基礎設施所需資本較少、易于擴大規(guī)模等優(yōu)點而成為最佳選擇（Topp et al.， 2016）。植物來源的抗原無需純化及加工，具有熱穩(wěn)定性、不受動物病原體或細菌外毒素污染等優(yōu)點，無論是醫(yī)用還是在家禽家畜養(yǎng)殖業(yè)作為藥用，植物作為疫苗載體都十分理想（Clemente et al.， 2014）。本文綜述了植物口服疫苗在有效性方面的最新進展及其適用范圍和發(fā)展前景。

1植物口服疫苗的有效性

近年來，隨著遺傳分子生物學和植物生物技術的發(fā)展，疫苗接種（如基因工程亞單位疫苗、活載體疫苗、核酸疫苗）項目正蓬勃發(fā)展，特別是利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)人類或動物治療性疫苗的技術日益受到關注。植物疫苗是重組蛋白亞基疫苗。理想情況下，用于生產(chǎn)所選抗原的植物種類的選擇應該允許口服可食用疫苗的形式。這些疫苗非常適用于有明確抗原候選的疾病和目前有些疫苗的生產(chǎn)或交付成本都令人望而卻步的疾病。在蔬菜和水果中表達候選疫苗為生產(chǎn)口服疫苗開辟了新途徑（Han et al.， 2006）。由于一些產(chǎn)物聚集在可食用組織中，因此無需分離和純化即可直接食用。到目前為止，許多轉(zhuǎn)基因植物疫苗產(chǎn)品已經(jīng)被研究和開發(fā)。

植物可以通過病毒載體的瞬時表達、葉綠體轉(zhuǎn)化、靶向亞細胞結構和轉(zhuǎn)錄后基因沉默抑制子的使用來提高外源基因的表達（Topp et al.， 2016）。植物口服疫苗因可以引起廣泛的黏膜免疫而受到了許多關注，其沒有注射針頭的風險，也不會帶來不必要的疼痛和不適，可以不經(jīng)純化或加工，直接給動物投喂或是供人類食用（Chan et al.， 2015），它們對胃腸道的消化酶有一定的抵抗力（Kashima et al.， 2016）。大腸桿菌不耐熱腸毒素B亞單位（LTB）的表達首次證明了獸用相關抗原可在植物中產(chǎn)生，也首次證明了食用疫苗可通過腸道引起黏膜免疫（Rybicki， 2018; Edgar et al.， 2020）。在轉(zhuǎn)基因煙草或土豆中產(chǎn)生的LTB在特定檢測中與大腸桿菌產(chǎn)生的蛋白在功能上相同，并具有免疫原性，用植物材料口服免疫小鼠可誘導系統(tǒng)和黏膜免疫產(chǎn)生抗體中和毒素。疫苗有效性的第一個證據(jù)是使用表達整個VP1的轉(zhuǎn)基因擬南芥，在口服或非腸道接種表達VP1的轉(zhuǎn)基因苜蓿提取物后，小鼠可以免受口蹄疫病毒的攻擊（Macdonaild， 2018）。

多克隆動物血清抗體和雞蛋產(chǎn)生的多克隆抗體具有抗體組成在批次之間變化的固有缺點，而植物可以生產(chǎn)特定的單克隆抗體，其結合效率、糖基化和組分等特征可以進行特殊的工程設計，以滿足治療需要。到目前為止，針對獸醫(yī)病原體的各種工程抗體和抗體片段已經(jīng)在植物葉片或種子中表達，包括scFv、VHHIgG、VHHIgA和分泌型IgA（Topp et al.， 2016）。植物產(chǎn)生的蛋白質(zhì)和治療藥物與真核生物中產(chǎn)生的重組蛋白質(zhì)非常相似，以植物為基礎的疫苗或治療性蛋白可以進行翻譯后修飾?？墒秤靡呙缫驯蛔C明可以誘導粘膜和全身免疫（Sohrab et al.， 2017）。攜帶SHBsAg的植物凍干劑作為抗乙肝病毒的口服強化疫苗效果很好（Pniewski et al.， 2018）。動物研究表明，這些疫苗通過生物封裝獲得胃內(nèi)消化酶的保護，使其不被降解，經(jīng)免疫后可對病原體產(chǎn)生保護性免疫反應。當動物食用可食用疫苗形式的轉(zhuǎn)基因種子、果實或塊莖時，會產(chǎn)生黏膜特異性抗體和血清特異性抗體。雖然最適合食用疫苗的植物是蔬菜和水果，如土豆、西紅柿、胡蘿卜、玉米、香蕉、生菜、煙草、大米和大豆，但是鮮果和蔬菜的抗原量很難控制，因此可以將植物材料凍干以控制劑量（Shahid et al.， 2016）。針對流感、結核病、呼吸道合胞病毒、肺炎、炭疽和哮喘的幾種候選疫苗經(jīng)過臨床前和臨床評估，取得了良好的效果?？傊参镆呙绲哪康氖菍⒏信d趣的基因轉(zhuǎn)化到植物中，在植物產(chǎn)品中表達特定的抗原，供人類或動物食用。因此，植物可以作為生產(chǎn)可食用疫苗的生物反應器或生物工廠（Shakoor et al.， 2019）。

一旦選擇的抗原在植物反應器中高水平表達，就可采用適當?shù)募庸ぜ夹g來生產(chǎn)最終的疫苗。但是，必須通過適當?shù)膭游锇踩陀行栽囼瀸蜻x疫苗進行評估（表1）。如果疫苗是用于人體，它就要進入臨床試驗階段，還必須評估儲存和分發(fā)期間的長期穩(wěn)定性。

對于許多牲畜疾病，目前沒有合適的候選疫苗，部分原因是疫苗開發(fā)的成本太高。在這些情況下，基于植物的疫苗生產(chǎn)是開發(fā)具有低成本效益疫苗的另一種方法。以植物為基礎的可食用疫苗特別適合于給注射非常困難和費時的動物（如水生物種）接種。

2植物口服疫苗的適用范圍

植物、微藻、酵母和細菌是研究的重點探索對象，在糧食作物和非糧食作物中，煙草已經(jīng)成功被用于多種抗原的表達和免疫學評估。除植物以外，絲狀真菌也是能夠便捷產(chǎn)生重組蛋白的系統(tǒng)之一，但針對絲狀真菌目前的研究仍然不多（Reyes et al.， 2019）。其中，植物多糖作為佐劑和疫苗輸送載體，可以通過與抗原提呈細胞（APC）表達的模式識別受體（PRRs）結合來增強體液和細胞免疫并發(fā)揮佐劑活性，因為其具有受體識別的病原相關分子模式（PAMPs），所以基于植物多糖的化合物有能力通過APC刺激隨后的T細胞反應來增強抗原的處理和呈遞，在對抗腸道疾病方面具有重要意義（Reyes et al.， 2019）。

目前有文獻記載的植物性口服疫苗有針對如下疾病的：反芻動物的志賀菌植物性口服疫苗（Miletic et al.， 2015）、乙肝植物口服疫苗（Pyrski et al.， 2019; Young et al.， 2016）、囊蟲病植物口服型疫苗（Edda et al.， 2018），通過水稻表達的霍亂口服疫苗（Kashima et al.， 2016）、針對家禽（主要是雞）的壞死性腸炎疫苗（Joseph， 2018）和呼腸孤病毒疫苗（Chang & Liu， 2018）、在植物中表達的HIV抗體（Orellana et al.， 2015）、對小鼠有免疫作用的抗弓形蟲疫苗（Merlin et al.， 2017）、可以提升魚類免疫參數(shù)的玉米黑穗病CTB口服疫苗（Reyes et al.， 2019）。已在實驗室動物模型中測試的候選疫苗包括針對大腸桿菌、沙門氏菌、鼠疫耶爾森氏菌、口蹄疫病毒、兔出血癥病毒、兔和犬及牛乳頭瘤病、水貂腸炎和豬圓環(huán)病毒以及藍舌病毒等（Rybicki， 2018）。

2.1 病毒性疾病

植物細胞可用作表達亞單位疫苗的宿主，該亞單位疫苗既可用作口服制劑，也可用作非腸道制劑。就安全性和接受性而言，口服制劑是最具吸引力的免疫方法。植物細胞也可以在純化程序后用作非腸道制劑，植物制成的疫苗已經(jīng)顯示出很好的誘導Th1反應的潛力，這與對狂犬病病毒的免疫保護有關（RosalesMendoza， 2015）。在番茄毛狀根中將蓖麻毒素B鏈（RGPrtxB）與狂犬病糖蛋白融合，可在粘膜內(nèi)免疫后產(chǎn)生免疫應答。在菠菜中瞬時表達的植物性狂犬病疫苗正處于I期臨床試驗，9名志愿者中有5名產(chǎn)生了針對狂犬病病毒的中和抗體（Yusibov et al.， 2002）。

甲型H1N1流感病毒會引起豬的傳染性甲型H1N1流感，是畜牧業(yè)的主要負擔?？刂萍仔虷1N1流感的疫苗策略很多， 包括減毒活疫苗， 但活疫苗存在生產(chǎn)成本高、病毒倒置、需要低溫儲存等缺點，口服植物性疫苗提供了替代解決方案?？诜磉_甲型流感病毒蛋白的新型減毒沙門氏菌疫苗可保護小鼠免受H5N1和H1N1病毒感染（Pei et al.， 2015）。

禽流感是一種高度傳染性疾病。由于這種疾病通常在大型農(nóng)場傳播，因此需要大量接種疫苗來控制禽類和動物的疾病。以植物為基礎的疫苗提供了在大型動物養(yǎng)殖場控制該疾病的最佳解決方案。禽流感病毒HPA1在擬南芥內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中高效表達HA，口服免疫小鼠證實了轉(zhuǎn)基因擬南芥的免疫原性，Th1反應和IgG2b的產(chǎn)生都很強，72%的免疫小鼠在病毒攻擊后獲得保護?；贖5N1瞬時表達的疫苗已經(jīng)完成了第一階段和第二階段的臨床試驗（RosalesMendoza， 2015）。

寨卡病毒是一種新出現(xiàn)的病原體，最初發(fā)現(xiàn)于東非，目前傳播到印度洋群島、東南亞許多地區(qū)及美洲。目前還沒有針對這種病原體的特異疫苗，探索不同抗原設計和表達方式的植物疫苗是一種有效的可行辦法（Salazar et al.， 2015）。

脊髓灰質(zhì)炎病毒（PV）是脊髓灰質(zhì)炎的病原體。PV有兩種截然不同的抗原形式，即D和C，其中D形式能引起強烈的神經(jīng)反應。開發(fā)一種人工合成的具有D抗原性的穩(wěn)定病毒樣顆粒疫苗，且不存在現(xiàn)有疫苗的缺點，將是最終根除脊髓灰質(zhì)炎病毒的重要一步。這樣的SVLP保留了原始病毒顆粒的天然抗原構象和重復結構，缺乏具有感染性的基因組物質(zhì)。有研究證明，攜帶人類PV受體基因的小鼠在用植物制成的PV sVLP免疫時，可以保護自己免受野生型PV的侵襲（Marsian et al.， 2017）。低成本、無冷鏈的植物制成病毒蛋白1（VP1）亞單位口服強化疫苗是目前疫苗研發(fā)的新策略。密碼子優(yōu)化使VP1基因在葉綠體中的表達提高了50倍，表達VP1的凍干植物細胞可在室溫下儲存，保持了效力，并無限期地保存了抗原折疊和組裝，從而取代了目前所有疫苗所需的冷鏈（Chan et al， 2016）。

到目前為止，有一種植物制成的疫苗被開發(fā)出來作為候選疫苗對抗埃博拉病毒，開發(fā)其他針對埃博拉病毒的植物制成的疫苗原型，成為預防埃博拉病毒的有效策略（RosalesMendoza et al.， 2017）。

2.2 細菌性疾病

炭疽病是由炭疽芽孢桿菌傳播的最常見的人畜共患病，屬于我國乙類傳染病。目前的人和動物炭疽疫苗是從炭疽芽孢桿菌培養(yǎng)濾液中獲得的可注射保護性抗原。這種疫苗有幾個限制，包括需要加強劑（最多8個），以及培養(yǎng)濾液中的毒素污染（Jones et al.， 2017）。用轉(zhuǎn)基因植物疫苗口服后，采用炭疽芽孢桿菌致死劑量攻擊，證實可以產(chǎn)生有效性的保護性免疫應答。口服免疫的小鼠產(chǎn)生IgA、IgG1、IgG2a效價，并在攻擊后顯示60%～80%的保護率（Shahid et al.， 2016）。

鼠疫耶爾森氏菌是一種細菌性和人畜共患病的病原體，是人類傳染性鼠疫的病原體。鼠疫感染可表現(xiàn)為淋巴腺感染（淋巴結感染）、敗血癥（血管感染）或肺炎（肺部感染）。動物，特別是嚙齒動物是鼠疫耶爾森氏菌的主要宿主。鼠疫可在人類中造成嚴重感染，死亡率可達90%，目前可使用的疫苗有減毒或滅活疫苗（Rosenzweig et al.， 2011）。在煙草葉綠體和口服小鼠中高水平表達的F1V具有很強的免疫原性，在鼠疫致死攻擊后表現(xiàn)出88%的保護率;而在生菜葉綠體中表達的F1V產(chǎn)生的抗原水平卻要低得多，但也具有免疫原性（Del Prete et al.， 2009）。

結核病是一種動物和人類的細菌性人畜共患傳染病。在發(fā)達國家，結核病已基本消除，但在大多數(shù)發(fā)展中國家結核病仍是一個問題。結核分枝桿菌是人類結核病的病原體，而牛則通過結核分枝桿菌感染結核病。牛分枝桿菌在人類中是一種危險的人畜共患病?？ń槊缡俏ㄒ豢捎玫慕Y核病疫苗，但它有一些使用限制，而耐藥結核病是另一個新出現(xiàn)的挑戰(zhàn)。植物性疫苗可以提供潛在的解決方案。含有結核分枝桿菌fp10、esat6和dIFN的轉(zhuǎn)基因修飾胡蘿卜產(chǎn)生的抗原水平雖然低（0.035%TSP），但口服轉(zhuǎn)基因胡蘿卜免疫的小鼠產(chǎn)生了細胞和體液免疫反應（Uvarova et al.， 2013）。CTB融合的ESAT6和Mtb72F在煙草和生菜葉片中的葉綠體轉(zhuǎn)化可產(chǎn)生較高的表達水平（7.5%的TSP），凍干的植物細胞可以在環(huán)境溫度下儲存幾個月，可以避免冷鏈產(chǎn)生的費用，這可以促進廉價疫苗的開發(fā)（Rosales et al.， 2015）。此外，還有李斯特菌、氏桿菌病等植物口服疫苗的研發(fā)與應用。

2.3 寄生蟲相關疾病

弓形蟲寄生蟲病在鳥類、人類和哺乳動物中引起先天性、神經(jīng)和眼部弓形蟲病，它是一種人畜共患寄生性病原體，通過受污染的食物或直接暴露于受污染的土壤傳播給人類，孕婦和免疫受損個體的感染后果可能很嚴重。弓形蟲GRA4抗原在葉綠體中表達后，經(jīng)轉(zhuǎn)基因葉片口服免疫小鼠后，可以產(chǎn)生細胞和粘膜免疫應答，感染弓形蟲后小鼠腦內(nèi)包囊負荷降低60%（Del et al.， 2012）。在另一項研究中，將LiHSP83的熱休克蛋白融合到SAG1后，提高了煙草葉綠體中SAG1的表達，也降低了口服免疫小鼠的胞囊負荷（Albarracin et al.， 2015）。

瘧疾是一種由惡性瘧原蟲傳播的破壞性疾病，造成5億人患病，每年有100萬人死于瘧疾。目前針對瘧疾雖然沒有獲得許可的疫苗，但以植物為基礎的瘧疾疫苗正在開發(fā)中，結果令人振奮，實驗中融合霍亂弧菌與瘧疾疫苗抗原頂膜抗原1（AMA1）和裂殖子表面蛋白1（MSP1），他們觀察到CTBAMA1和CTBMSP1在生菜和煙草葉綠體中存在高水平表達（14% TSP）（Chichester et al.， 2018）。用融合的AMA1和MSP1口服免疫的小鼠產(chǎn)生抗原特異性抗體，并顯示出抵御瘧疾寄生蟲和霍亂毒素攻擊的保護作用（Chichester et al.， 2018）。

2.4 腫瘤及腫瘤相關疾病

2.4.1 肝癌預防乙型肝炎病毒是人類最常見和最危險的病毒性疾病之一。鑒于缺乏適當?shù)囊呙缃臃N覆蓋面，迫切需要可獲得疫苗的替代來源。用植物源HBcAg進行低劑量的腸外口免疫可以引起特異性和高效的反應（Hayden， 2014）。生產(chǎn)HBcAg的轉(zhuǎn)基因生菜被凍干并用作口服制劑，植物產(chǎn)生的HBcAg在細胞內(nèi)的位置意味著在重組蛋白口服免疫期間在消化道可獲得額外的保護（Pyrski et al.， 2019）。

2.4.2 宮頸癌預防HPV是宮頸癌的病原體，宮頸癌是全球女性第二大常見的癌癥。2008年，估計有529 000例新病例和274 000例死亡，接種HPV疫苗構成了一種預防和治療方法（Jemal et al.， 2011）。到目前為止，已經(jīng)報道了幾種植物制成的HPV疫苗，并對其進行了表征分析。最先進的模型是基于VLP的，VLP由不同植物系統(tǒng)中產(chǎn)生的結構HPV蛋白組成。其中一些候選分子的免疫原性和免疫保護作用已經(jīng)在小鼠身上進行了評估?；贚1蛋白與一系列表位C端的融合，通過穩(wěn)定的核轉(zhuǎn)化獲得了表達嵌合HPV16VLP的番茄植株可介導T細胞對HPV的殺傷活性。這些植物制成的cVLP在腹腔內(nèi)誘導了顯著的體液反應（Massa et al.， 2019）。

此外，植物口服疫苗在胃癌的預防、戈謝病患者的治療等方面有重要作用（Wong et al.， 2017）。腸外制劑將是抗癌治療的主要方法之一，這意味著疫苗需要進行純化。雖然純化增加了疫苗生產(chǎn)成本，但與其他技術相比，植物原料的低成本、獲得蛋白質(zhì)的高質(zhì)量以及缺乏哺乳動物病原體也是非常具有吸引力的優(yōu)勢。植物蛋白療法和生物制品在產(chǎn)品安全性和潛在成本效益方面的主要好處將進一步促進發(fā)達國家和發(fā)展中國家的公共衛(wèi)生發(fā)展。綜上所述，植物疫苗為腫瘤防治提供了一種獨特的抗癌新技術。

3植物性口服疫苗的研發(fā)前景

不斷增長的世界人口和不斷出現(xiàn)的疾病促使人們開發(fā)出針對一系列疾病的更有效的新疫苗。雖然傳統(tǒng)疫苗在世界上被廣泛使用，但是它們的生產(chǎn)需要更高的成本、更多的時間和更好的基礎設施?；谥参锏目墒秤靡呙缂夹g，顯示出對許多疾病具有強有力和有效保護的結果。目前，作為可食用疫苗的許多藥物蛋白已在不同的植物表達系統(tǒng)中被開發(fā)出來，并對其在各種危及生命的疾病進行了評估，其中一些已進入臨床試驗并顯示出良好的效果（Sayed al.， 2017）。使用植物生產(chǎn)直接口服生物藥物的主要限制之一可能是商業(yè)化的監(jiān)管障礙（Merlin et al.， 2017）。以植物為基礎的系統(tǒng)可以用來生產(chǎn)其他亞單位疫苗，每劑成本很低，有利于人類或動物的健康。盡管針對傳染病的傳統(tǒng)疫苗已經(jīng)使用了多年，但基于植物的口服疫苗的發(fā)現(xiàn)有可能在未來完全取代它們。人類和動物將不再依賴于局部或系統(tǒng)性的疫苗注射，而會將疫苗作為日常食物。

植物疫苗開發(fā)平臺基于冷凍干燥植物生物量的方式具有非常低的生產(chǎn)成本和較低的物流成本。其易于應用且不需要凈化、冷鏈、無菌設備或受過培訓的人員來指導，這些特點使得疫苗更穩(wěn)定且更容易操作。此外，納米技術時代的新進展推動了藥物和植物疫苗安全納米輸送載體的開發(fā)（Rosales et al.， 2016）。

動物和人類之間的共同疾病稱為人畜共患病，在人畜之間傳播傳染病。人畜共患病不僅是畜牧業(yè)的主要負擔，而且還威脅人類健康，約75%的人類新發(fā)傳染病源自人畜共患病原體（Naila & Henry， 2016 ）。植物為動物疾病疫苗提供了一個有吸引力和負擔得起的平臺。植物的疫苗是理想的增強疫苗，可以消除減毒細菌或病毒的多重增強劑，但對佐劑的注射要求是目前的限制。因此，需要采用口服疫苗這一方法來克服這一挑戰(zhàn)。

在過去的三十多年里，植物分子領域?qū)墒秤靡呙绲膽醚邪l(fā)一直在不斷探索中。高效高產(chǎn)地生產(chǎn)生物制品所需的技術都已經(jīng)到位，一些符合GMP標準的設施已經(jīng)很好地制定了下游加工方式，針對各種病原體的許多候選疫苗已經(jīng)過測試，用于獸醫(yī)的治療性生物制品現(xiàn)在是可行的，部分醫(yī)用疫苗已進入實驗階段（Rybicki， 2018）。使用植物制成的產(chǎn)品，優(yōu)勢在于較短的監(jiān)管路徑，對純化產(chǎn)品要求不高，以及良好的實用性和療法，對于產(chǎn)品開發(fā)人員具有很大的吸引力。

植物是生產(chǎn)重組抗體的新興系統(tǒng)。盡管植物可以作為抗體表達系統(tǒng)提供所具有的優(yōu)點，但到目前為止，很少有抗體進入到臨床試驗（Juarez et al.， 2016）。然而，植物表達系統(tǒng)在不斷改進，并發(fā)現(xiàn)它們與其他已建立的表達系統(tǒng)是互補的。因此，植物口服疫苗的研制對于負擔不起某些傳染病的昂貴治療或預防的發(fā)展中國家來說，這將是一種有利的選擇。

植物性可食用疫苗的技術發(fā)展迅速，將抗原表達量提高到有效的實際口服劑量水平的關鍵技術已取得重大進展。從臨床前期動物試驗和臨床試驗提供的療效數(shù)據(jù)來看，植物疫苗不存在安全問題。新型致病性病毒毒株不斷出現(xiàn)，對全球健康構成持續(xù)威脅，新冠病毒COVID19就是最新的例子。在抗擊由SARSCoV2病毒引起的COVID19，基于植物的疫苗是一項已被證明具有可行性的技術（Sergio et al.， 2020）。雖然植物疫苗的研究與應用還存在很多挑戰(zhàn)，但植物疫苗依然為傳統(tǒng)疫苗學的研發(fā)提供了一條充滿希望的新途徑。

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（責任編輯蔣巧媛）