經典的減毒活疫苗和滅活疫苗是細菌疫苗研究的基礎,但是這類疫苗成分復雜,存在可能能引起免疫副反應的物質,其安全性及有效性都有待進一步提高。隨著科技的進步,人們對各致病菌具體免疫組分的認識不斷深入,組分疫苗的研制因此興起并迅速成為細菌疫苗領域的研究熱點。
目前,組分疫苗種類繁多,就其實質而言,可以劃分為以多糖為基礎的組分疫苗和以蛋白質為基礎的組分疫苗,但目前市面上使用的主要是以多糖為基礎的組分疫苗。1974年批準生產的A群流腦多糖疫苗是第一個細菌組分疫苗。
1977年肺炎鏈球(Streptococcus pneumonia, S.pn)14價多糖疫苗投入生產,1983年WHO專家建議用新研制成功的肺炎鏈球菌23價多糖疫苗代替14價多糖疫苗,該疫苗對所覆蓋血清型的S.pn感染具有一定的保護作用,但是由于S.pn多糖莢膜分子量小,屬于非T細胞依耐性抗原,對免疫系統發育不完善的2歲以下小兒保護性弱,故存在一定不足。在這一時期,人們發現多糖及蛋白質的結合會激發T細胞免疫來幫助剛出生的小動物產生免疫性,這一偉大發現打開了研發多糖蛋白結合疫苗的大門。依據多糖蛋白結合技術研發出的以破傷風類毒素為載體的b型流感嗜血桿菌多糖蛋白結合疫苗(PRP-T)對所有b型流感嗜血桿菌(Haemophilus influenzae type b ,Hib)侵襲性疾病的預防效果達95%,對Hib肺炎的預防效果甚至達到了100%。
目前,肺炎鏈球菌莢膜多糖-CRM197疫苗、A群及C群流腦莢膜多糖蛋白結合疫苗已在臨床上廣泛應用。許多細菌在生長過程中產生大量蛋白質,其中某些蛋白質在細菌的黏附、侵襲過程中發揮重要的作用。絕大多數的蛋白質抗原屬于T細胞依賴(TD)抗原,含有T細胞和B細胞表位,能刺激機體產生體液和細胞免疫,具有免疫記憶功能。隨著蛋白質組學和基因組學技術的進步,大量的蛋白質和其編碼基因被篩選出來,蛋白組分疫苗由此成為細菌疫苗的新的研究方向。1982年,Valenzuela將乙型肝炎病毒表面抗原基因片段重組到釀酒酵母中,重組后的酵母成功表達乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)。這一突破性的技術為研制蛋白疫苗奠定了基礎。
1986年9月,默克公司生產的重組酵母乙肝疫苗獲得美國FDA的批準成功上市,這是第一個也是目前使用最成功的蛋白疫苗。
1998年12月,葛蘭素史克公司開發的重組伯氏疏螺旋體表面蛋白A(OspA)疫苗得到美國FDA的批準上市。
目前,霍亂弧菌、傷寒桿菌、痢疾桿菌的蛋白疫苗的開發已進入動物實驗階段,幽門螺桿菌的蛋白疫苗已進入III期臨床實驗階段。相信在不久的將來會有不少細菌的蛋白疫苗問世。