華東理工大學(xué)奉賢校區(qū)的一角,有一幢不起眼的白色平房,里面宛如水產(chǎn)市場(chǎng):數(shù)十只圓桶里,養(yǎng)著各種各樣的魚(yú),幾根塑料管將圓桶連接在一起,不停地注水,多寶魚(yú)、石斑魚(yú)、三文魚(yú)、鱸魚(yú)……餐桌上人們常見(jiàn)的魚(yú),應(yīng)有盡有。這里是中國(guó)首個(gè)水產(chǎn)疫苗研發(fā)基地——上海海洋動(dòng)物疫苗工程技術(shù)研究中心,該中心的核心工作,是突破主要水產(chǎn)健康養(yǎng)殖和疫病控制關(guān)鍵技術(shù),創(chuàng)制高效特異性疫苗。它將引導(dǎo)中國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)從“抗生素時(shí)代”跨入“疫苗時(shí)代”。
自行設(shè)計(jì)養(yǎng)殖系統(tǒng)
中心的負(fù)責(zé)人、華東理工大學(xué)生物工程學(xué)院原院長(zhǎng)張?jiān)d教授向筆者介紹,眼前所見(jiàn)的,是工程中心自行設(shè)計(jì)的一套可用于評(píng)價(jià)魚(yú)用候選疫苗免疫效力的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng),包括養(yǎng)殖水配制系統(tǒng)、養(yǎng)殖系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)和水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)淡水或海水靶動(dòng)物養(yǎng)殖、循環(huán)水或靜水養(yǎng)殖、養(yǎng)殖水處理及排放、養(yǎng)殖水理化參數(shù)檢測(cè),具有自控水溫、報(bào)警、供氧及殘餌去除等功能。保證疫苗效力評(píng)價(jià)過(guò)程中養(yǎng)殖環(huán)境優(yōu)良、實(shí)驗(yàn)條件可控。該養(yǎng)殖系統(tǒng)適用于注射、浸泡及口服等不同疫苗給藥方式的評(píng)價(jià),對(duì)于推動(dòng)我國(guó)魚(yú)用疫苗研發(fā)工作由實(shí)驗(yàn)室研究向臨床研究的發(fā)展起到促進(jìn)作用。
藥物濫用產(chǎn)生危害
食用的水產(chǎn)品,為何要引入疫苗?張?jiān)d介紹,這就涉及餐桌上的安全問(wèn)題。隨著陸地資源的日益減少及天然漁業(yè)的日漸枯竭,海水養(yǎng)殖業(yè)顯得愈發(fā)重要。然而,隨著海水養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展,各種病害日益突出,每年因養(yǎng)殖病害導(dǎo)致的直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)百億美元,成為限制海水養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展的重要瓶頸。目前,美國(guó)、日本、挪威等世界養(yǎng)殖技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家均采用疫苗接種的方式預(yù)防養(yǎng)殖病害。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的海水動(dòng)物疫苗研發(fā)長(zhǎng)期空白,與之相應(yīng)的卻是,中國(guó)已經(jīng)發(fā)展成全球第一的水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó)。
我國(guó)水域面積有限,高密度、高產(chǎn)量是我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖的主要特點(diǎn)。張?jiān)d舉例,海南省的海水養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi),約一畝的水域面積,年產(chǎn)對(duì)蝦就達(dá)3噸。如此高的產(chǎn)量,加之水污染等因素,各種病害問(wèn)題越來(lái)越突出。張?jiān)d介紹:“魚(yú)其實(shí)和人類一樣,長(zhǎng)期住在擁擠、污染的環(huán)境中,病菌就會(huì)流行。”據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)目前海水魚(yú)類養(yǎng)殖年產(chǎn)值已超數(shù)百億元,但常年海水養(yǎng)殖魚(yú)類病害的發(fā)病率達(dá)50%以上,損失率在30%左右,其中以細(xì)菌性病害的影響最嚴(yán)重。面對(duì)病害,眼下養(yǎng)殖戶最普遍的做法是使用以抗生素為代表的化學(xué)藥物來(lái)控制。張?jiān)d說(shuō),端上餐桌的魚(yú)、蝦,如果服用過(guò)抗生素,對(duì)人體影響如何,目前還不得而知,但一點(diǎn)是可以肯定的,藥物濫用導(dǎo)致了抗藥病原產(chǎn)生、水產(chǎn)品藥物殘留、環(huán)境污染等一系列問(wèn)題。
接下重任突破瓶頸
上海海洋動(dòng)物疫苗工程技術(shù)研究中心接下了攻克“魚(yú)疫苗”的重任,并取得成果。工程中心自主研發(fā)的大菱鲆遲鈍愛(ài)德華氏菌活疫苗EIBAV1已獲得國(guó)家新獸藥注冊(cè)一類證書(shū),該疫苗俗稱“多寶魚(yú)疫苗”,這是我國(guó)注冊(cè)的第一個(gè)海水養(yǎng)殖動(dòng)物活疫苗,也是世界上第一個(gè)獲得政府許可的針對(duì)遲鈍愛(ài)德華氏菌的魚(yú)用疫苗。該疫苗的開(kāi)發(fā)成功,填補(bǔ)了我國(guó)的空白,突破了我國(guó)水產(chǎn)疫苗產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)的技術(shù)瓶頸。
此外,在這個(gè)中心,針對(duì)臨床分離病原如哈維氏弧菌、殺鮭氣單胞菌、溶藻弧菌的疫苗開(kāi)發(fā)工作也已取得一定進(jìn)展。首先建立了攻毒感染模型,確保實(shí)驗(yàn)動(dòng)物感染病原后具有明顯發(fā)病癥狀;隨后根據(jù)魚(yú)種、病原種類確定待研疫苗種類,并基于疫苗種類確定研發(fā)思路;采用多種策略,例如配合佐劑、免疫增強(qiáng)劑等開(kāi)發(fā)疫苗;考察所研發(fā)的疫苗對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及靶動(dòng)物的安全及效力,并進(jìn)行一系列免疫效果評(píng)價(jià)分析。通過(guò)以上實(shí)驗(yàn),篩選出獲得有效疫苗候選株進(jìn)行臨床試驗(yàn)。這意味著,繼多寶魚(yú)疫苗后,諸如三文魚(yú)、石斑魚(yú)疫苗也將出現(xiàn),而且都將屬于“中國(guó)專利”。
為后續(xù)評(píng)價(jià)搭平臺(tái)
“不僅是研發(fā)‘魚(yú)疫苗’,我們還要建立‘魚(yú)疫苗’的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。”張?jiān)d說(shuō)。安全性、有效性是評(píng)價(jià)疫苗質(zhì)量的重要指標(biāo)。由于水產(chǎn)疫苗在中國(guó)尚屬新生事物,亟需建立規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),上海海洋動(dòng)物疫苗工程技術(shù)研究中心摸索了適合不同魚(yú)種的接種免疫、攻毒感染方式以及組織取樣、血液采集、樣本分析等一系列單元分析,為后續(xù)疫苗安全評(píng)價(jià)搭建良好的技術(shù)操作平臺(tái)。張?jiān)d表示,作為世界上的水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó),中國(guó)的海水養(yǎng)殖品出口量只占到了養(yǎng)殖總量的6%左右,其中一個(gè)主要的制約因素就是我國(guó)的水產(chǎn)品存在藥物和有害物殘留超標(biāo)問(wèn)題。“希望魚(yú)疫苗實(shí)現(xiàn)普及,不僅讓我們的餐桌安全,也讓中國(guó)從水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó)變成出國(guó)大國(guó)。”張?jiān)d說(shuō)。董春潔文/圖