细菌多糖&多糖结合疫苗的原理
细菌多糖&多糖结合疫苗的原理
细菌多糖疫苗和多糖结合疫苗是预防细菌感染的重要手段。本文将为您介绍细菌多糖的作用机制、多糖疫苗的发展历程，以及多糖蛋白结合技术的原理和优势。
细菌多糖的作用与特性
细菌多糖是病原菌借以逃逸宿主免疫系统的重要物质，也是病原菌侵袭力的重要基础。其主要作用包括：
- 作为细菌的结构成分，防止细菌脱水，保护细菌在恶劣环境中生存
- 保护病原菌免受宿主免疫细胞的吞噬以及对补体的作用
- 通过分子拟态（molecular mimicry）逃避宿主免疫系统，如B群脑膜炎球菌
作为与宿主直接接触的最外侧物质，多糖是病原菌入侵时宿主首先识别的靶点。因此，针对细菌多糖的特异性抗体基本都是保护性抗体，这也构成了多糖疫苗的理论基础。
细菌多糖是由相同抗原表位重复组成的线性结构，可以通过直接激活B淋巴细胞诱导免疫应答，属于T细胞非依赖性抗原（TI抗原），可在健康成人中诱导特异性的免疫应答。
多糖疫苗的发展历程
以纯化多糖制备的疫苗，毒性远低于全菌体疫苗，这促进了多糖疫苗的发展。1946年，4价肺炎球菌多糖疫苗成为首个问世的多糖疫苗。
20世纪70年代以后，随着耐药菌的出现，催生了脑膜炎球菌多糖疫苗和更多价次的肺炎球菌多糖疫苗。1985年，b型流感嗜血杆菌多糖疫苗上市。但多糖抗原在2岁以下儿童中的免疫原性不佳，产生的抗体持续期短，亲和力未成熟，也没有加强免疫效果，需要一种更新的技术以应对疾病最高发人群的免疫需求。
多糖蛋白结合技术
Landsteiner和Vander Scheer(1929)在20世纪初就发现小分子物质与蛋白质结合后可转变为免疫原，Avery与Goebel(1931)将肺炎球菌3型多糖与马的球蛋白结合，制备的结合物可在家兔中诱导出具有生物活性的抗体。1987年，以结合技术开发的第一个b型流感嗜血杆菌结合疫苗问世。
多糖蛋白结合技术是通过化学手段将多糖与蛋白质共价偶联的技术。多糖抗原与蛋白质载体偶联形成的结合物在免疫学特性上发生了明显变化，可将多糖转变为T细胞依赖性抗原（TD抗原），使婴幼儿产生免疫应答，抗体亲和力成熟，并产生免疫记忆。
TI抗原与TD抗原的特性比较
TI抗原（T细胞非依赖性抗原）和TD抗原（T细胞依赖性抗原）的主要区别在于是否需要T细胞辅助才能激活B细胞产生抗体。TI抗原可以直接激活B细胞，而TD抗原需要T细胞的辅助才能激活B细胞。这种差异导致了两种抗原在免疫应答的强度、记忆性以及对婴幼儿的免疫效果方面存在显著差异。