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1、(一)乙型肝炎病原-乙肝病毒HBV乙肝病毒（HBV）是一种DNA病毒，就像毒蛇分泌的某种毒液只会针对特定的身体部位起作用一样，乙肝病毒也只对肝脏“情有独衷”，在生物学上它是嗜肝DNA病毒科（hepadnavividae）家族中的一员。

2、这个家族中的病毒成员在哺乳动物和鸟类的身上也都有发现，它们的结构、基因序列和复制策略都非常相似，但是它们之间却不会互相交叉。

3、除了对具体的器官具有特异性，它们对寄主也同样有“种族要求”，比如HBV就只对人和猩猩有易感性。

4、 一个完整的乙肝病毒颗粒，也叫Dane颗粒，直径只有42纳米，大约是一个普通鸡蛋的百万分之一。

5、乙肝病毒有外壳和核心两个部分，也就是说除了绝大多数病毒都具有的美丽“衣壳”外，乙肝病毒还要再加上一件精密的“外套”。

6、外壳就是这件所谓的“外套”，它厚7-8纳米，由脂质双层和蛋白质组成的囊膜。

7、脂质双层内含有S抗原、前S1和前S2抗原，它们一起又构成了外壳上大、中、小三种蛋白形式，统称为乙肝表面抗原（HbsAg），也就是人们俗称的澳抗。

8、关于澳抗的由来还有一段故事，它最早是从澳大利亚土著人血清中分离出来的，当时以为是当地民族特有的一个遗传标志，所以称之为“澳大利亚抗原”。

9、到后来才知道就是乙肝病毒表面抗原。

10、所谓抗原其实就是会引起机体抵抗反应的元素，而与之相对的，机体中可以识别并抵抗抗原的元素就是抗体了。

11、剥去Dano颗粒的外壳，暴露出乙肝病毒的核心颗粒。

12、核心颗粒直径28纳米，呈二十面体立体对称，它的表面才是病毒真正的衣壳，由乙肝病毒的核心抗原(HBcAg)组成。

13、游离态的核衣壳只能在肝细胞的细胞核内观察到。

14、通过强去垢剂或者酶处理的方法，还可以暴露出HBV的另一个主要的抗原e抗原，它的本质还不是十分清楚，但多数人认为是核心的断片。

15、Dano颗粒的中心部位就是环状并且有缺口的DNA双链，和依附在上面的DNA聚合酶。

16、乙肝病毒的基因组最引人注目的一个特征就是它非常小，其DNA分子大约含有约3200个核苷酸，比已知的最大的病毒基因组小几百倍，和人类拥有的基因组相比较，仅仅是百万分之一。

17、而且乙肝病毒DNA的两链长短不一，长链完整，长度恒定，为负链。

18、短链是正链，长度可变，大概是长链的50％~80%。

19、表面抗原和核心抗原都是由Dane颗粒的DNA编码而来。

20、 现实中，在电子显微镜下可以观察到乙肝病毒3种不同的形态：大球形颗粒、小球形颗粒和管形颗粒。

21、大球形颗粒就是Dano颗粒。

22、小形球颗粒，直径大约22纳米，是乙肝病毒感染后血液中最多见的一种。

23、它由表面抗原组成，并不含有乙肝病毒的DNA以及DNA聚合酶。

24、管形颗粒，直径也约为22纳米，长度在50~70纳米之间。

25、实际上是由几个小球形颗粒聚合在一起而成，但同样具有HBsAg的抗原性。

26、不管是小球还是管形颗粒都不是完整的乙肝病毒颗粒，它们是乙肝病毒在感染肝细胞时合成过剩的囊膜，游离在人体的血循环中。

27、（二）乙肝疫苗的制备Part one: Introductions of Hepatitis B VirusThe hepatitis B virus (HBV) causes inflammation of the liver. The virus is recognizable under magnification by the round， infectious “Dane particles” accompanied by tube-shaped， empty viral envelopes. Manifestations of this condition include jaundice and a flulike illness， while chronic infection can lead to serious pathologies such as cirrhosis and cancer of the liver.Part two: treatments and preventive measures for Hepatitis BHepatitis B virus can also transcribe RNA to DNA， but this virus packages the DNA version of its genome into virus particles. Unlike retroviruses， hepatitis B virus does not integrate into the host cell DNA.Although researchers are investigating promising new treatments for hepatitis B， the only one currently available is interferon， a drug that is effective in only 35 to 40 percent of patients treated. 目前尚无有效的抗病毒方法治疗乙型肝炎病毒慢性感染，但其血源疫苗和重组疫苗均能有效预防病毒的感染，故疫苗的研制与生产成了防治这一病毒的重要武器。

28、 血源乙肝疫苗是用乙肝表面抗原(HBsAg)的血浆制备的。

29、1976年，Maupas等首先发现从HBV携带者血清中分离的表面抗原颗粒能刺激人体产生抗HBsAg的抗体(HBsAb)，后者可以中和乙肝病毒，有效地预防HBV的感染。

30、乙肝病毒表面抗原颗粒在携带者血清中的含量可以很高，因此可用来制备疫苗，这就是血源疫苗，也是第一代乙肝疫苗。

31、乙肝病毒表面抗原(HBsAg)是HBV的外膜蛋白，由HBV基因组的S区所编码，S区分为preSl，preS2和S基因3段，它们阅读框相位相同，连续串联排列，可以共用1个终止密码。

32、这3个基因分别编码preS1， preS2和S蛋白，S区域包括许多B细胞以及T细胞表位，在机体抗HBV的免疫反应中起重要作用；同时，S蛋白在HBV的感染与HBV病毒颗粒的组装过程中起重要的作用。

33、形成和分泌HBsAg颗粒的全部信息均在S蛋白内，preSl区的N端有1个滞留信号，可以拮抗S蛋白分泌信号的作用。

34、1.2 HBV的免疫原性。

35、 已有研究证实接种S蛋白，即Bag蛋白，可以有效防治乙肝。

36、柯亨宁等构建了乙型肝炎病毒S抗原的表达质粒(PS)，体外证实PS表达HBsAg；再分别免疫BALB/c小鼠，发现PS能够有效地诱导小鼠的体液免疫。

37、同时，M蛋白中由前S2区编码的肽段也具有较高的免疫原性，在与S蛋白一起作为疫苗使用时能够克服对HBsAg无免疫应答的现象还有学者认为全长的L蛋白具有更高的免疫原性。

38、 乙型肝炎的防治主要是免疫病理过程，机体对preS多肽的免疫应答在阻断HBV再次感染方面具有重要意义。

39、针对preS多肽的体液和细胞免疫在清除病毒、促进机体恢复方面也起着十分重要的作用。

40、 血源乙肝疫苗虽然保护效果很好，但它毕竟是用乙肝表面抗原(HBsAg)的血浆制备的，从理论上讲其安全性并不能达到100%的要求，它存在着一定的潜在危险性。

41、随着基因工程的发展，第二代乙肝疫苗即基因工程疫苗的研制取得了很大成功，合成肽乙肝疫苗及乙肝DNA疫苗的研究也取得了进展，这类多肽或亚单位疫苗在产量、质量、免疫原性和安全性等方面都有较大的优越性，正在逐步取代血源疫苗。

42、 基因工程疫苗亦称基因重组疫苗，是将编码抗原的基因克隆到表达载体上，用这种重组质粒DNA直接注射动物，就能在动物体内表达相应抗原，并使机体产生针对该抗原的免疫应答，这就是核酸免疫技术或称DNA疫苗。

43、DNA免疫的结果不仅产生相应抗体，同时还产生特异的细胞免疫应答，这对抵抗HBV的感染具有重要的意义。

44、通过考核，证明基因工程疫苗免疫原性与血源疫苗相同，在反应原上也没有作为原料的血源所带来的潜在危险性(有造成乙肝和丙肝、艾滋病等疾病血源性传播的危险)。

45、 早期，人们研究利用大肠杆菌原核表达系统生产乙肝基因工程疫苗，由于表达水平低、产物不稳定等未能成功。

46、最早成功的是在酵母中，Valenzuela等将adw亚型的HBsAg基因置于酵母醇脱氢酶(ADH)启动子的控制下，在啤酒酵母中表达HBsAg获得成功。

47、之后，研究人员纷纷效仿，开发出了可以进入市场的酵母表达的乙肝基因工程疫苗，近年来在不断优化酵母表达系统。

48、张伟等通过PCR扩增出含HBV前S区不同大小的cDNA片段，分别克隆入pUC19质粒，再分别克隆入酵母双杂交诱饵载体pGBKT7中，将重组质粒导入酵母菌AH109使其表达，检测其表达产物发现对酵母菌AH109、对报告基因均有激活作用。

49、Vassileva等[5i用甘油醛3-磷酸脱氢酶(GAP)启动子，通过整合HBsAg基因到毕赤酵母而实现了HBsAg基因在毕赤酵母中的表达，在GAP启动子下，抗原蛋自能持续地表达，ELISA实验表明表达产物具有有效的免疫原性。

50、这一研究又进一步推进了酵母表达系统发展。

51、 酵母表达系统的优点在于:①系统比较简单，便于控制生产，有稳定的产量；②表达量高；③表达产物HBsAg能够装配成表面抗原颗粒，而颗粒的免疫原性比单体HBsAg强1000倍以上，这是表达产物能成为疫苗的关键。

52、然而该系统也有不足之处，如酵母表达的HBsAg不能分泌，这给产物的分离纯化带来较多困难；酵母表达的HBsAg蛋自在酵母系统中过度糖基化不仅使产物稳定性差，而且影响免疫原性。

53、（三）乙肝抗体的生成及其作用机制抗体的生成过程大致如下：当抗原进入细胞后，淋巴样滤泡、生发中心数目增加。

54、这些区是含有对抗原反应的不同分化阶段的特异性B淋巴细胞。

55、在抗原的刺激下，这些细胞含有丰富聚和体积粗糙内质网的细胞质增加。

56、有些受刺激的B细胞分化为合成与泌球蛋白的浆细胞，其中含有丰富的粗糙内质网和发育良好的高氏体。

57、当免疫球蛋白分子分泌前移动穿过高氏体时， 糖类残基被结合到H链上。

58、此时产生的抗体反应并未大量产生抗体。

59、 其中的B细胞仍然以IgM 占优势，B回忆细胞数目的增加明显的在它们的细胞膜表面具有免疫球蛋白分子在用抗原进行第二次刺激时，对已存在的较大量的抗原反应B细胞迅速被激活，这就是血清中特异性7S抗体球蛋白很快增加的原因。

60、机体清除HBV 的重要免疫机制是:感染早期出现的HBV 特异性细胞免疫应答启动机体清除HBV 过程，机体重要的免疫效应形式是细胞因子介导的非肝细胞损伤性清除HBV 机制，机体在清除HBV 过程中并非必然有肝细胞的损伤。

61、肝细胞在一定条件下可能产生IFN 及其它细胞因子，从而通过上述机制直接地、积极主动地清除HBV。

62、一、HBV感染早期出现的HBV特异性细胞免疫应答是机体启动清除HBV过程的关键因素在急性HBV 感染者体内诱发的针对HBV 的特异性免疫反应是多克隆的、多特异性的强烈的细胞免疫应答，病毒最终被清除；而在慢性HBV 感染者，针对HBV 的特异性细胞免疫反应较弱，机体对HBV 呈免疫耐受状态。

63、HBV 感染早期在外周血中出现的肝外致敏的CTL 可产生细胞因子如IFN2γ和TNFα等，当其随血液流经肝脏窦状内皮细胞时CTL 被进一步活化， 释放更多的细胞因子。

64、另外， 肝细胞表面的HBV 抗原也可以进一步激活HBV 特异性CTL ，再一次释放细胞因子。

65、特异性CTL 不断激活增殖1持续释放大量细胞因子。

66、另外，活化的CTL 产生的细胞因子还可以通过肝内窦状内皮细胞间的孔隙、激活肝内非特异性免疫细胞如肝内N K细胞、N K2T细胞等，产生大量IFN2γ和TNFα等细胞因子而抑制HBV 复制，是为免疫放大作用。

67、所以，一旦HBV抗原刺激活化了CTL ，就会启动级联反应，使刺激信号不断放大，激活更多环节的抗HBV 效应，最终达到清除HBV 的目的。

68、所以HBV 感染早期特异性细胞免疫激发了机体非溶细胞性清除HBV 机制，是机体启动清除HBV 过程的关键。

69、二、IFN2γ、TNFα等细胞因子作用于肝细胞表面受体发挥清除HBV的效应作用特异性CTL 和非特异性免疫细胞共同的作用，实现了乙型肝炎急性早期非溶细胞性病毒清除。

70、它们共同的效应通路就是产生效应细胞因子IFN2γ、TNFα等，通过细胞因子作用于肝细胞进而发挥清除HBV 作用。

71、已知IFN 抗病毒作用的机制之一是通过与靶细胞表面的相应受体结合，诱导靶细胞合成抗病毒蛋白(AVP)，如蛋白激酶( PKR) 、225A 合成酶PRNase L 、Mx 蛋白等。

72、研究发现， IFN2α能诱导转染有HBV 的肝癌细胞产生MxA 蛋白，并抑制其中HBV DNA 的复制。

73、Guidotti 等将HBV 转基因小鼠与蛋白激酶( PKR) 基因和RNase L 基因缺陷小鼠分别杂交进行实验观察发现IFN2α/β和IFN2γ都能诱导产生蛋白激酶抑制HBV 复制 IFN2γ、TNFα除了使完整的La 蛋白裂解导致HBV RNA 失稳外，还可以诱导某种核酸酶活性的增加，在此双重作用下HBV RNA 最终被降解掉，从而阻断HBV复制三、靶细胞损伤性清除病毒机制在清除HBV过程中并非必须HBV感染时，CTL被认为既能通过清除病毒、控制感染起保护肝脏的作用，又是造成肝脏损伤的主要效应细胞。

74、肝细胞并非仅仅是HBV 感染后被攻击的被动受害的靶细胞，而且极有可能是一种可以直接清除HBV 的积极主动的免疫效应细胞，在一定条件下肝细胞本身即可能产生IFN 及其它细胞因子通过上述机制直接清除HBV。

75、由于肝细胞数量巨大，其抗病毒能力也应是非常强大的，只要肝细胞能够产生足够的IFN 及其它多种细胞因子，就可以抑制病毒复制、非溶细胞性清除HBV而不伴随肝细胞损伤。

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