کاربردهای واکسن‌های DNA در دامپزشکی

نوع مقاله : مقاله علمی- ترویجی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای عمومی دامپزشکی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 استادیار گروه مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

چکیده

واکسن DNA متشکل از یک مولکول DNA پلاسمیدی است که حاوی ژن(های) بیان‏کننده‏ی پادگن (آنتی‏ژن) مورد نظر و عناصر ژنتیکی مناسب (مانند پروموتر) برای بیان در ارگانیسم هدف است. آنتی ژن توسط سیستم ایمنی ارگانیسم هدف تشخیص داده شده و پاسخ ایمنی هومورال و یا سلولی ایجاد می شود. واکسن‌های DNA نسبت به واکسن‌های معمولی مزایای زیادی از جمله سهولت تولید، پایداری و توانایی تولید در مقیاس بزرگ دارند. از آنجایی که پلاسمیدهای واکسن DNA، غیرزنده، غیرقابل تکثیر و غیرقابل انتشار هستند، خطر کمی برای بازگشت به فرم ایجادکننده بیماری یا عفونت ثانویه وجود دارد. علاوه بر ایمنی، واکسن‌های DNA بسیار انعطاف‌پذیر هستند و می‌توانند توسط چندین نوع ژن از جمله آنتی‌ژن‌های ویروسی یا باکتریایی ساخته شوند و پروتئین‌های ایمونولوژیکی و بیولوژیکی را تولید نمایند. در سال‌های اخیر، چهار محصول DNA برای استفاده حیوانی مجوز گرفته‌اند که این واکسن‌ها در برابر ویروس نیل غربی در اسب، ویروس نکروز عفونی مراکز خون‌ساز در ماهی قزل آلا پرورش یافته، ملانوما در سگ‌ها و محصول هورمون آزادکننده هورمون رشد (GHRH) برای از دست دادن جنین در خوک است. تولید در مقیاس گسترده و با هزینه کم باعث موفقیت تولید واکسن‌های DNA در عرصه تجاری شده است. با این وجود، برای رفع محدودیت‌های استفاده از این نوع واکسن‌ها در دام به پژوهش‌های بیشتری نیاز است.

کلیدواژه‌ها


Bergman, P. J., Camps-Palau, M. A., McKnight, J. A., Leibman, N. F., Craft, D. M., and et al. (2006). "Development of a xenogeneic DNA vaccine program for canine malignant melanoma at the Animal Medical Center." Vaccine, 24(21):4582-5.
Dhama, K., Chauhan, R. S., Mahendran, M., Singhal, L. (2007). "DNA vaccines and prevention of infectious diseases in bovines: A Review." International Journal of Cow Science. 3(2):1-2.
Dhama, K., Mahendran, M., Gupta, P. K., Rai, A. (2008). "DNA vaccines and their applications in veterinary practice: current perspectives." Veterinary Research Communications. 32:341-56.
Dufour, V. (2001). "DNA vaccines: new applications for veterinary medicine." Veterinary Sciences Tomorrow. 2:1-26.
Dunham, S. P. (2002). "The application of nucleic acid vaccines in veterinary medicine." Research in Veterinary Science. 1; 73(1):9-16.
Haygreen, L., Davison, F., Kaiser, P. (2005). "DNA vaccines for poultry: the jump from theory to practice." Expert Review of Vaccines. 1; 4(1):51-62.
Khusro, A., Aarti, C., Rivas-Caceres, R. R., Barbabosa-Pliego, A. (2020). "Equine herpesvirus-I infection in horses: Recent updates on its pathogenicity, vaccination, and preventive management strategies." Journal of Equine Veterinary Science. 1; 87:102923.
Liu, M. A. (2003). "DNA vaccines: a review." Journal of Internal Medicine. 253(4):402-10.
Lopes, A., Vandermeulen, G., Préat, V. (2019). "Cancer DNA vaccines: current preclinical and clinical developments and future perspectives." Journal of Experimental & Clinical Cancer Research. 38:1-24.
Lowe, D. B., Shearer, M. H., Kennedy, R. C. (2006). "DNA vaccines: successes and limitations in cancer and infectious disease." Journal of Cellular Biochemistry. 15; 98(2):235-42.
Olsen, C. W. (2000). "DNA vaccination against influenza viruses: a review with emphasis on equine and swine influenza." Veterinary Microbiology. 22; 74(1-2):149-64.
Pasandideh, R., Seyfi Abad Shapouri, M. R., Beigi Nassiri, M. T. (2018). "Immunogenicity of a plasmid DNA vaccine encoding G1 epitope of bovine ephemeral fever virus G glycoprotein in mice." Onderstepoort Journal of Veterinary Research. 85 (1): 1617.
Pereira, V. B., Zurita-Turk, M., Saraiva, T. D., Castro, C. P., Souza, B. M., et al. (2014). "DNA vaccines approach: from concepts to applications." World Journal of Vaccines, 4, 50-71.
Reyes-Sandoval, A., Ertl, H. C. (2001). "DNA vaccines." Current Molecular Medicine. 1(2):217-43.
Saade, F., Petrovsky, N. (2012). "Technologies for enhanced efficacy of DNA vaccines." Expert Review of Vaccines. 1; 11(2):189-209.
Saiz, J. C. (2020). "Animal and human vaccines against West Nile virus." Pathogens. 21; 9(12):1073.
Schumacher, D., Tischer, B. K., Fuchs, W., Osterrieder, N. (2000). "Reconstitution of Marek's disease virus serotype 1 (MDV-1) from DNA cloned as a bacterial artificial chromosome and characterization of a glycoprotein B-negative MDV-1 mutant." Journal of Virology. 74(23), 11088–11098.
Sommerville, L. M., Radford, A. D., Glenn, M., Dawson, S., Gaskell, C. J., et al. (2002). "DNA vaccination against feline calicivirus infection using a plasmid encoding the mature capsid protein." Vaccine. 15; 20(13-14):1787-96.
Starodubova, E. S., Preobrazhenskaia, O. V., Kuzmenko, Y. V., Latanova, A. A., Yarygina, E. I., Karpov, V. L. (2015). "Rabies vaccines: Current status and prospects for development." Molecular Biology.49:513-9.
Van Drunen Littel‐van den Hurk, S., Babiuk, S. L., Babiuk, L. A. (2004). "Strategies for improved formulation and delivery of DNA vaccines to veterinary target species." Immunological Reviews. 199(1):113-25.