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《家禽抗腫瘤和抗病素養(yǎng)感染新制劑—干擾素》
《家禽抗腫瘤和抗病素養(yǎng)感染新制劑—干擾素》 [論文摘要] 家禽腫瘤和病毒感染性疾病的治療一直是困惑禽病防治的難題之一。至今仍未有一類藥物能特異性地有效殺滅家禽病毒性病原，干擾和抑制其病原的復制。據(jù)報道，中藥制劑對某些病毒性禽病具有較好的治療作用，但其作用機理不盡祥析。細胞因子干擾素（Interferon，IFN）的出現(xiàn)及其臨床試驗證明，該類細胞因子在病毒性禽病和禽腫瘤的治療上極具臨床應用前景。 [論文] 家禽腫瘤和病毒感染性疾病的治療一直是困惑禽病防治的難題之一。至今仍未有一類藥物能特異性地有效殺滅家禽病毒性病原，干擾和抑制其病原的復制。據(jù)報道，中藥制劑對某些病毒性禽病具有較好的治療作用，但其作用機理不盡祥析。細胞因子干擾素（Interferon，IFN）的出現(xiàn)及其臨床試驗證明，該類細胞因子在病毒性禽病和禽腫瘤的治療上極具臨床應用前景。1957年Isaacs和Lindenmann首先發(fā)現(xiàn)了病毒干擾現(xiàn)象，即病毒感染的細胞能產(chǎn)生一種因子。作用于其他細胞干擾病毒的復制，因而命名為干擾素。目前已知干擾素并不能直接殺傷病毒，而是誘導宿主細胞產(chǎn)生數(shù)種酶，干擾病毒的基因轉(zhuǎn)錄或病毒蛋白組分的翻譯。根據(jù)產(chǎn)生干擾素細胞的來源不同、理化性質(zhì)和生物學活性的差異；可分為α-干擾素（Interferon α，IFN一α）、β-干擾素（IFN-β）、γ-干擾素（IFN-γ）。家禽是否存在干擾素及是否存在有類似于哺乳動物的各類干擾素，一直是近年來有爭議的問題。1994年。Sckellick等克隆到雞胚成纖維細胞干擾素基因。該cDNA編碼區(qū)全長579bp。編碼162個氨基酸。前31個為信號肽。成熟的IFN含有131個氨基酸，分子量為14.5KU。其DNA與哺乳動物Ⅰ型IFN只有43%的序列同源性，與IFN－Ⅴ的同源性為31%。1997年Lamdrecht等根據(jù)Sckellick發(fā)展的干擾素序列設計引物，通過PCR擴增得到絲裂原刺激的雞脾淋巴細胞產(chǎn)生的干擾素基因，在大腸桿菌及真核細胞內(nèi)表達可產(chǎn)生具有生活活性的IFN。1干擾素的產(chǎn)生IFN－α和IFN－β有許多相似之處：①兩種IFN基因來自同一個祖先基因（commonancester gene）；②由產(chǎn)生；③結合相同的受體并發(fā)揮相似的生物學作用。IFN-α/β以往稱為Ⅰ型IFN，主要由白細胞、成纖維細胞等在細菌、DNA或RNA病毒、多聚肌苷酸、多聚胞苷酸（polyI-C）、多核苷酸等刺激物誘導下產(chǎn)生。IFN-γ主要由活化的T細胞產(chǎn)生，在小鼠。由ThI亞群產(chǎn)生。當抗原、PHA或ConA刺激后、T細胞分泌IFN-γ，通常與白細胞介素-2（IL－2）的產(chǎn)生相一致、目前認為巨噬細胞活化因子（MAF）的主要活性存在于IFN-γ中。此外，活性NK細胞亦可產(chǎn)生IFN－γ。2干擾素的分子結構和基因IFN-α和IFN－β基因位于人9號染色體和小鼠的4號染色體。并連鎖在一起。IFN-α基因至少有20個，成串排列在一個區(qū)域,元內(nèi)含子。同一種屬IFN-α不同基國產(chǎn)物其氨基酸同源性≥80%。人和小鼠IFN-β基因只有一個，無內(nèi)含子，與IFN－α基因連鎖在一起。IFN-β與IFN-α氨基酸組成的26%-30%同源性。IFN－α由兩個亞族組成，分別稱為IFN－α1和IFN－α2，其中IFN-α1至少由20個有功能的基因成員。目前只有90%左右的同源性，IFN－α2亞族有5－6個基因成員，目前只發(fā)現(xiàn)l個有功能的基因，其余是假基因。人和小鼠IFN－γ在DNA水平上，有65%左右的分子由143個氨基酸組成，糖蛋白以同源雙體存在，分子量為40Kda，其生物學作用有嚴格的種屬特異性。3干擾素的受體一般認為，IFN-α和IFN-β結構相同的受體，IFN-α/βR基因定位于21號染色體。受體的親和力Kd在10-9—10-10M之間。受體膜外結構屬細胞因子受體中干擾素受體素族。IFN－α/β受體分布相當廣泛。包括單核細胞、巨噬細胞；多形核白細胞、B細胞、T細胞、血小板、上皮細胞、內(nèi)皮細胞和腫瘤細胞等。IFN－γR基因定位于第6號染色體小鼠在第10號染色體，IFN－γ受體分布廣泛。受體陽性細胞每個細胞約表達100—1000個受體。親和力Kd在10-9—5×10-10M。裸肽分子量50Kda，糖基化后90Kda，其N末端與IFN－α/β受體有一定的同源性，具有種屬特異性。目前認為。IFN-γR可能存在著第2條鏈。4 干擾素的生物學作用4.1 INF-α/β的生物學作用4.1.1 抗病毒作用：IFN-α/β具有廣譜抗病毒作用。其作用機理是：①通過抑制某些病毒的吸附、脫殼和最初的病毒核酸轉(zhuǎn)錄，病毒蛋白合成以及成熟病毒的釋放等不同環(huán)節(jié)；②通過NK、巨噬細胞和CTL殺傷病毒感染相細胞。4.1.2 抑制某些細胞的生長（cytostaic）：如抑制成纖維細胞，上皮細胞、內(nèi)皮細胞和造血細胞的增殖，其機制可能通過使細胞停留在GO/CI期，降低DNA合成，下調(diào)C-MYC、C-FOS等細胞原癌基因轉(zhuǎn)錄水平。下調(diào)某些生長因子受體表達，如EGF、R、胰島素-IR和M-CSFR等。4.1.3 免疫調(diào)節(jié)作用；促進大多數(shù)細胞MHCI類抗原的表達，活化NK細胞和CTL。4.1.4 抑制和殺傷腫瘤細胞；IF－Nα/β殺傷腫瘤細胞主要是通過促進機體免疫功能，提高巨噬細胞、NK和CTL的殺傷水平。4.2 IFN-γ的生物學作用4.2.1 誘導單核細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞、皮膚成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞和星狀細胞等MHCIT類抗原的表達，使其參與抗原提呈和特異性免疫的識別過程。此外，IFN-γ克上調(diào)內(nèi)皮細胞Ⅰ-CAM-1（CD54）表達，促進巨噬細胞FcrR表達，協(xié)同誘導并促進巨噬細胞殺傷病原微生物。4.2.2 促進LPS體外刺激小鼠B促進T細胞IL－2R表達。4.2.3 協(xié)同IL-2誘導LAK活性，促進T細胞IL-2R表達。4.2.4 誘導急性期蛋白合成，誘導髓樣細胞分化。5 干擾素抑制病毒復制的作用機理有很多類型的細胞在被某些病毒感染幾小時內(nèi)就能產(chǎn)生干擾素，幾天內(nèi)就能達到高濃度，能在初次免疫反應尚未形成之前。發(fā)揮兔疫作用。干擾素有宿主細胞的基因編碼。病毒感染細胞后、病毒遺傳物質(zhì)和宿主細胞核糖體作用。使靶細胞產(chǎn)生干擾素的編碼基因去抑制，產(chǎn)干擾素。干擾素細胞內(nèi)釋放出來可保護與其接后的其他細胞下受感染。干擾素對未感染細胞的作用是通過對它們的DNA去抑制作用而實現(xiàn)的。由于這種去抑制作用，未感染細胞產(chǎn)生一種稱作翻譯——抑制——蛋白質(zhì)（TIP）的物質(zhì)，它可以阻止病毒RNA侵占細胞核糖體，因此抑制病毒的復制。病毒進入細胞→病毒RNA附著于宿主細胞核糖體→使形成干擾素mRNA的宿主細胞DNA順反子去抑制→干擾素mRNA刺激干擾素產(chǎn)生→干擾素進入細胞→使形成翻譯抑制蛋白質(zhì)。mRNA的細胞DNA順反子去抑制→TIP形成并結合到核糖體→TIP阻止病毒RNA結合到核糖體6 干擾素的臨床作用IFN是第一個應用于臨床的基因工程產(chǎn)品；目前IFN－α、IFN-β、IFN－γ都有基因工程產(chǎn)物，40多個國家使用干擾素制劑。治療30多種疾病、但主要是用于臨床腫瘤和病毒性感染等治療。與之相類似。IFN在家禽腫瘤和病毒性疾病的臨床治療上也有極其廣泛的應用前景，（見表1）主要表現(xiàn)在以下兩方面：6.1 治療病毒性感染6.2 抗腫瘤：IFN抗腫瘤的機理是：①抑制腫瘤細胞增殖；②誘導CTL、NK等殺傷細胞。并協(xié)間IL-2增強LAK活性；③誘導腫瘤細胞表達MHCI類抗原，增加對殺傷細胞的敏感性。表1：干擾素在家禽病毒感染及腫瘤疾病治療上的應用 腫瘤性疾病疾病馬立克氏病白血病網(wǎng)狀內(nèi)皮組織增殖病火雞淋巴細胞增殖病病因不明的腫瘤病 病毒性疾病 喉氣管炎雞新城疫腦脊髓炎流感腺病毒感染雞痘病毒性腸炎感染呼腸孤病毒感染傳染性法氏囊病傳染性支氣管炎傳染小病毒感染傳染性貧血病毒性肝為
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