上海交大研发可食用疫苗西红柿，已完成动物实验阶段

近日，上海交通大学在生物医药领域取得重大突破，其研发的可食用疫苗西红柿已成功完成动物实验阶段，这一成果为疫苗研发和疾病预防带来了新的希望，引发了广泛关注。

研发背景与意义

在当今社会，疾病防控始终是医学领域的重要课题。传统的疫苗研发和接种方式虽然在一定程度上有效，但也存在着一些局限性，如接种不便、成本较高等。可食用疫苗作为一种新型的疫苗形式，具有诸多优势。它可以通过日常饮食的方式摄入，无需专门的接种程序，不仅方便快捷，还能大大降低接种成本，提高疫苗的普及率。

上海交通大学此次研发的可食用疫苗西红柿，正是基于这样的背景和需求展开的。西红柿作为一种常见的可食用植物，具有广泛的种植基础和良好的食用安全性。将其作为生物反应器生产可食用疫苗，具有巨大的应用潜力和市场前景。

动物实验成果

在动物实验阶段，上海交大的研究团队取得了令人瞩目的成果。以BALB/c小鼠为实验对象，研究团队将嵌合蛋白的转基因番茄汁喂给小鼠，同时设置了阳性对照组（喂食灭活全菌疫苗）和阴性对照组（喂食非转基因番茄汁）。

实验结果显示，在唾液中SIA型抗PAcA抗体水平方面，实验组和阳性对照组在初始免疫后1周抗体开始升高，2、3周上升较缓慢，第4周达到峰值。并且，从首次免疫后第1周开始，阳性对照组与实验组之间比较无统计学意义，但阳性对照组和实验组与阴性对照组之间比较具有统计学意义；免疫后第2、3、4周各组之间两两比较均存在统计学差异，提示喂食灭活变异链球菌组产生抗PAcA - SIgA抗体高于喂食转基因番茄组，但转基因番茄组高于喂食非转基因番茄组。

在血液中IgG型抗PAcA抗体水平方面，阳性对照组和实验组抗体上升水平在1、2周呈快速上升状态，于第2周末达到一个小峰值后趋于平稳，后缓慢上升，于第4周末达到峰值。免疫前各组间无统计学差异；从首次免疫后第1周，阳性对照组和实验组与阴性对照组比较抗PAcA抗体上升较快，但差异无统计学意义；免疫后第2、3、4周各组之间两两比较均存在统计学意义，同样提示喂食灭活变异链球菌组产生抗PAcA - SIgA抗体高于喂食转基因番茄组，转基因番茄组高于喂食非转基因番茄组。

这些实验结果表明，转基因番茄可食用疫苗能够激发小鼠体内有效的黏膜免疫和系统免疫，产生相应的免疫应答，为进一步的人体临床试验奠定了坚实的基础。

技术创新与突破

上海交大在研发可食用疫苗西红柿的过程中，运用了一系列先进的技术和方法，取得了多项技术创新与突破。

在基因表达方面，研究团队针对蛋白表达量低的问题，采取了多种措施。他们使用强启动子、前导序列和增强子，优化选择的密码子，去除mRNA去稳定序列，整合非依赖性的表达，通过协同表达二硫键异构酶或伴侣蛋白促进蛋白质的正确表达，通过修饰抗原蛋白基因序列将其定靶于胞内部分，如叶绿体、质体等，从而提高了外源蛋白的表达水平。

在疫苗保护方面，针对口服时疫苗少量被消化的问题，研究团队在抗原基因附近加上一些修饰基因或吸附基因序列（如菌毛蛋白基因），保护口服疫苗不易被迅速消化，使之长时间地停留在消化系统内，提高了疫苗的免疫效果。

此外，在转基因设计和操作时，研究团队切实从提高安全性和提高表达效率的角度出发，例如使用非抗生素类筛选标记、开展叶绿体转基因、实行多基因同时转化，乃至后加工过程技术采用等，使潜在的危险性降到最低。

未来展望与应用前景

上海交大研发的可食用疫苗西红柿在完成动物实验阶段后，展现出了广阔的未来展望和应用前景。

在人体临床试验方面，随着动物实验的成功，该疫苗有望尽快进入人体临床试验阶段。如果人体临床试验也能取得理想的效果，那么可食用疫苗西红柿将为人类疾病预防提供一种全新的、便捷的途径。人们可以通过日常食用西红柿来接种疫苗，无需再经历传统的打针接种过程，这将大大提高疫苗接种的接受度和普及率。

在产业化应用方面，可食用疫苗西红柿具有巨大的市场潜力。它可以作为一种新型的生物制品进行大规模生产和推广，不仅适用于人类疫苗的预防，还可能在动物疫苗领域得到应用。例如，在畜牧业中，可以通过给动物喂食转基因疫苗西红柿来预防一些常见的动物疾病，减少抗生素的使用，提高动物产品的质量和安全性。

此外，可食用疫苗西红柿的研发还将推动生物医药领域的技术创新和发展。它为其他可食用疫苗的研发提供了宝贵的经验和借鉴，促进了基因工程、植物生物技术等相关学科的发展。

可食用疫苗西红柿的安全性受多方面因素影响，目前尚无统一结论，需结合具体研究进展和监管措施判断：

安全性方面的考虑因素

‌转基因操作的安全性‌

在转基因设计和操作时，要切实从提高安全性和提高表达效率的角度出发。例如使用非抗生素类筛选标记、开展叶绿体转基因、实行多基因同时转化，乃至后加工过程技术采用等，使潜在的危险性降到最低。

有研究通过转基因质体方法表达的HIV抗原，有作为艾滋病疫苗成分的潜力。质体中的细胞器可以高水平的积累外源蛋白，并且由于母系遗传的关系，可以保证生物研究的安全性。不过，安全性问题仍旧没有彻底解决。

‌疫苗本身的安全性‌

以中国农业科学院生物技术研究所的“乙肝疫苗西红柿”为例，在小白鼠身上的实验显示，小白鼠连续五周每周吃1克这样的“疫苗”后，身体内的抗体水平便达到了注射三次疫苗针剂的水平，获得终身免疫力；连续喂养1年，小白鼠也没有出现畸变或者死亡。但这只是动物实验结果，人体临床试验情况未知。

‌食用方式的影响‌

不同可食用疫苗西红柿的食用方式有不同要求，如“乙肝疫苗西红柿”只能生吃，不能熟食，因为熟食可能会破坏产生抗体的细胞，导致疫苗失效。食用方式不当可能会影响其安全性和有效性。

安全性相关研究及成果

‌部分研究成果‌

上海交大在研发可食用疫苗西红柿过程中，运用了一系列先进的技术和方法，如使用强启动子、前导序列和增强子，优化选择的密码子，去除mRNA去稳定序列，整合非依赖性的表达，通过协同表达二硫键异构酶或伴侣蛋白促进蛋白质的正确表达，通过修饰抗原蛋白基因序列将其定靶于胞内部分等，以提高外源蛋白的表达水平，保障疫苗效果和安全性。

有研究将HEVORF2的部分基因构建到pCAMBIA1301质粒中，构建成植物表达质粒p1301E2，该质粒在西红柿中表达的重组抗原具有免疫活性，为生产一种新型HEV低价口服疫苗提供了可能性。

‌监管与上市情况‌

“乙肝疫苗西红柿”目前已完成大部分田间安全性实验，并预期能在一定时间后作为功能食品上市，但前提是取得农业部生产安全证书。这表明其安全性需要经过严格的监管和评估。