《家禽抗腫瘤和抗病素養(yǎng)感染新制劑—干擾素》

1、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

2、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-干擾素（Interferon ，IF

3、N一）、-干擾素（IFN-）、-干擾素（IFN-）。 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與哺乳動物型IFN只有43%的序列同源性，與IFN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

4、擾素的產(chǎn)生 IFN和IFN有許多相似之處：兩種IFN基因來自同一個祖先基因（commonancester  gene）；由產(chǎn)生；結(jié)合相同的受體并發(fā)揮相似的生物學作用。IFN-/以往稱為型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-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-，通常與白細胞介素-2（IL2）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-中。此外，活性NK細胞亦可產(chǎn)生IFN。 2干擾素的分子結(jié)構(gòu)和

5、基因 IFN-和IFN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-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-不同基國產(chǎn)物其氨基酸同源性80%。人和小鼠IFN-基因只有一個，無內(nèi)含子，與IFN基因連鎖在一起。IFN-與IFN-氨基酸組成的26%-30%同源性。IFN由兩個亞族組成，分別稱為IFN1和IFN2，其中IFN-1至少由20個有功能的基因成員。目前只有90%左右的同源性，IFN2亞族有56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40Kd

6、a，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-和IFN-結(jié)構(gòu)相同的受體，IFN-/R基因定位于21號染色體。受體的親和力Kd在10-910-10M之間。受體膜外結(jié)構(gòu)屬細胞因子受體中干擾素受體素族。IFN/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。IFNR基因定位于第6號染色體小鼠在第10號染色體，IFN受體分布廣泛。受體陽性細胞每個細胞約表達1001000個受體。親和力Kd在10-95×10-10M。裸肽分子量50Kda，糖基化后90Kda，其N末端與IFN/受體有一定的同源性，具有種屬特

7、異性。目前認為。IFN-R可能存在著第2條鏈。 4   干擾素的生物學作用 4.1   INF-/的生物學作用 4.1.1   抗病毒作用：IFN-/具有廣譜抗病毒作用。其作用機理是：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)；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、

8、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；IFN/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-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，IF

9、N-克上調(diào)內(nèi)皮細胞-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IL2R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

10、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(jié)合到核糖體TIP阻止病毒RNA結(jié)合到核糖體

11、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、IFN-、IFN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：抑制腫瘤細胞增殖；誘導CTL、NK等殺傷細胞。并協(xié)間IL-2增強LAK活性；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