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越來(lái)越多的人患有細菌、病毒或真菌感染、寄生蟲(chóng)病和癌癥，這促使人們尋找創(chuàng )新的疾病預防和治療方法，特別是基于疫苗和靶向治療的方法。另一個(gè)問(wèn)題是細菌對常用抗生素的耐藥性增加，對人類(lèi)造成的全球威脅?；诩毦虿《镜某Ｒ幰呙绾艹Ｒ?jiàn)，通?？捎行ьA防和控制人類(lèi)的各種傳染病。然而，這些疫苗的穩定性、運輸、靶向遞送、安全使用和副作用都還有一定的改進(jìn)空間。
噬菌體對真核細胞沒(méi)有傳染性和致病性，不會(huì )引起人體疾病。此外，細菌病毒是足夠的免疫刺激劑，具有潛在的佐劑能力，易于運輸和儲存。它們也可以大規模生產(chǎn)，降低成本。近年來(lái)，它們也為基于噬菌體的疫苗的設計和生產(chǎn)提供了理想的平臺，以誘導保護性宿主免疫應答。本文將為大家展示使用噬菌體疫苗預防人類(lèi)傳染病的最新進(jìn)展和發(fā)展，以及實(shí)驗噬菌體療法的優(yōu)缺點(diǎn)，和其在治療各種疾病方面的巨大潛力，特別是那些對常用抗生素耐藥的疾病。
抗生素耐藥細菌數量的增加與全球醫療成本、發(fā)病率和死亡率的增加有關(guān)，抗生素耐藥性是對公共衛生和全球發(fā)展的最大威脅之一。細菌對抗生素耐藥性增加的替代解決方案是噬菌體療法，基于裂解噬菌體或噬菌體與抗生素的組合，這種抗菌技術(shù)已經(jīng)為人所知100年，不僅可用于對抗抗生素耐藥和耐受細菌，還可用于治療與生物膜形成相關(guān)的感染以及孢子形成者。
最近的數據還表明，噬菌體展示疫苗或噬菌體DNA疫苗形式的噬菌體疫苗目前在各個(gè)研究領(lǐng)域表現出潛力。
這些類(lèi)型的疫苗在預防細菌感染及其引起的疾?。ㄌ貏e是由耐多藥菌株引起的疾?。┓矫婵赡茏兊煤苤匾?。噬菌體疫苗具有許多特性，使其優(yōu)于傳統疫苗，并使其能夠克服其局限性。常規減毒和滅活活疫苗在世界各地廣泛使用，通過(guò)引發(fā)對特定抗原的保護性免疫反應來(lái)預防各種人類(lèi)傳染?。ㄖ饕羌毦筒《緛?lái)源的疾?。?。這種藥物制劑的效率一般都很高。然而，在它們的運輸、儲存和靶向遞送以及設計更有效的免疫原性制劑方面存在一些問(wèn)題。此外，此類(lèi)疫苗的副作用和安全性也可能是一個(gè)嚴重的問(wèn)題，因此越來(lái)越需要設計和生產(chǎn)新的疫苗，例如基于噬菌體的疫苗。這些疫苗對免疫接種者是安全的，因為細菌病毒不是真核生物的傳染因子，也不會(huì )對人類(lèi)造成致病作用。此外，疫苗制劑化學(xué)穩定，生產(chǎn)成本低，易于運輸和儲存。它們還表現出免疫刺激和佐劑特性。因此，噬菌體疫苗可以成為未來(lái)疫苗開(kāi)發(fā)的絕佳選擇。
噬菌體是感染細菌細胞的病毒，廣泛分布在環(huán)境中。噬菌體的發(fā)現及其隨后用于治療由耐藥細菌菌株引起的傳染病的歷史是廣泛的。
基于噬菌體的疫苗具有獨特的生物學(xué)特性，使其成為預防和治療由各種細菌菌株（包括對抗生素耐藥的細菌）、病毒、真菌和寄生蟲(chóng)引起的麻煩、復發(fā)和慢性感染的理想選擇，也是對抗癌癥（通過(guò)引發(fā)抗癌宿主免疫反應）的理想選擇。由于噬菌體疫苗化學(xué)性質(zhì)穩定，易于儲存和運輸，大規模生產(chǎn)成本低廉，并且能夠誘導體液和細胞介導的宿主免疫反應，因此它們可以成為克服傳統疫苗局限性的有價(jià)值的替代方案。
噬菌體疫苗主要有三種類(lèi)型，即噬菌體DNA疫苗、噬菌體展示疫苗和雜交疫苗。
噬菌體DNA疫苗是通過(guò)將真核表達盒與編碼抗原的疫苗基因結合或模擬表位到噬菌體基因組中來(lái)制備的。噬菌體展示疫苗代表重組噬菌體，由于與噬菌體外殼蛋白的遺傳融合，其表面顯示抗原肽或蛋白質(zhì)。第三類(lèi)噬菌體疫苗是雜交疫苗，是上述兩種類(lèi)型相結合的結果，即噬菌體展示疫苗和噬菌體DNA疫苗。
DNA疫苗基于施用編碼由所選病原體驅動(dòng)的抗原蛋白或肽的質(zhì)粒DNA，以刺激宿主的體液和細胞免疫應答。用作DNA疫苗接種載體的最常見(jiàn)的噬菌體載體是基于λ噬菌體的噬菌體載體。除了λ噬菌體系統，重組絲狀噬菌體也用于噬菌體DNA疫苗的設計。噬菌體DNA疫苗通常比經(jīng)典DNA疫苗更經(jīng)濟（通過(guò)在原核生物中噬菌體繁殖）且比經(jīng)典DNA疫苗更安全，因為噬菌體無(wú)法在真核細胞中繁殖，并且在人體內缺乏致病作用。
噬菌體展示技術(shù)是由G. Smith發(fā)明的，用于在絲狀噬菌體表面顯示蛋白質(zhì)和肽。目前，它是用于產(chǎn)生大量肽、蛋白質(zhì)和抗體的最常見(jiàn)噬菌體系統之一。最著(zhù)名的噬菌體展示系統基于非裂解性M13噬菌體和屬于F類(lèi)的相關(guān)絲狀噬菌體。除M13外，該類(lèi)還包括感染革蘭氏陰性菌的fd和f1噬菌體。絲狀病毒含有環(huán)狀單鏈DNA（cssDNA）基因組，周?chē)h(huán)繞著(zhù)病毒粒子衣殼，該衣殼由主要外殼蛋白pVIII組成，pVIII具有高拷貝數（每個(gè)噬菌體納米纖維2750拷貝），以及病毒粒子兩端的四個(gè)次要外殼蛋白（每個(gè)蛋白質(zhì)五個(gè)拷貝）（近端的pIII和pVI以及遠端的pVII和pIX組成）。
噬菌體展示技術(shù)還廣泛用于構建噬菌體展示的隨機肽文庫，以鑒定肽作為潛在的疫苗成分（通過(guò)生物淘選策略選擇），對任何所需（目標）分子具有很高的特異性和親和力。除了絲狀噬菌體（展示系統中最常見(jiàn)的載體）外，T4和T7裂解噬菌體還可以成為疫苗開(kāi)發(fā)噬菌體展示策略的一部分。T4噬菌體的衣殼由9-19種不同的蛋白質(zhì)組成，其中有2種非必需衣殼蛋白，即HOC（即較小的衣殼蛋白）和SOC（即高抗原的外衣殼蛋白），可作為外源肽和蛋白質(zhì)的載體。
目前，噬菌體療法引起了科學(xué)家和醫生的極大興趣，特別是由于成功嘗試治療傳統抗生素治療失敗的患者。此外，噬菌體療法是對抗MDR細菌菌株的新方法。
噬菌體比抗生素更具特異性和安全性，因為它們不具有在真核細胞中繁殖的能力，并且應用療法沒(méi)有副作用，也不會(huì )對宿主共生（健康）微生物群落產(chǎn)生不利影響。這些細菌病毒也不會(huì )對模型動(dòng)物或人類(lèi)表現出致病性和有害活性。
噬菌體的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是體內復制（自動(dòng)給藥系統）的可能性，因此與抗生素相比，可以使用低劑量的此類(lèi)藥物制劑。由于大多數噬菌體表現出相對狹窄的宿主范圍，細菌對抗生素耐藥性產(chǎn)生的噬菌體耐藥機制也很低。
噬菌體疫苗可以為人類(lèi)提供潛在的保護，免受新出現的病原體的侵害。疫苗可以根據三種策略制備。第一種涉及噬菌體展示疫苗，與抗原與噬菌體外殼蛋白的融合有關(guān)（噬菌體展示技術(shù)）。第二個(gè)確定將編碼免疫原的基因插入噬菌體基因組（噬菌體DNA疫苗）。第三種是基于噬菌體展示和噬菌體DNA疫苗的組合，以增強宿主的免疫反應。這種類(lèi)型的疫苗具有佐劑特性，它們可以很容易地大規模生產(chǎn)，并且與常規疫苗相比，它們的運輸和儲存成本更低。然而，需要進(jìn)一步研究噬菌體疫苗的免疫作用機制，其安全性，異源抗原的遞送系統以及與目前研究的疫苗相比更高劑量的這些疫苗的實(shí)施。
面對越來(lái)越多的抗生素耐藥細菌菌株，經(jīng)典噬菌體療法已成為一種有價(jià)值的替代治療工具，具有廣泛的應用。越來(lái)越多的科學(xué)界、醫生和藥劑師開(kāi)始注意到噬菌體的獨特特性，以及它們在治療影響世界各地人們的各種傳染病方面的真正可能性。這主要是由于進(jìn)行的臨床試驗以及在治療經(jīng)證實(shí)的醫療干預措施無(wú)效或可用治療方案已用盡的患者方面取得的驚人成果?？傮w而言，廣泛的研究表明，噬菌體對人類(lèi)是安全的，即使在抗生素耐藥菌株的情況下也表現出殺菌活性，并且與常用抗生素相比是一種創(chuàng )新的治療形式。然而，噬菌體療法需要深遠的法規和更多的隨機對照試驗，才能被視為一種常規醫學(xué)療法，而不僅僅是挽救人類(lèi)生命的治療實(shí)驗。
