越來(lái)越多的人患有細(xì)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(yù)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(xì)菌對(duì)常用抗生素的耐藥性增加，對(duì)人類造成的全球威脅?；诩?xì)菌或病毒的常規(guī)疫苗很常見(jiàn)，通?？捎行ьA(yù)防和控制人類的各種傳染病。然而，這些疫苗的穩(wěn)定性、運(yùn)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(duì)真核細(xì)胞沒(méi)有傳染性和致病性，不會(huì)引起人體疾病。此外，細(xì)菌病毒是足夠的免疫刺激劑，具有潛在的佐劑能力，易于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。它們也可以大規(guī)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(shè)計(jì)和生產(chǎn)提供了理想的平臺(tái)，以誘導(dǎo)保護(hù)性宿主免疫應(yīng)答。本文將為大家展示使用噬菌體疫苗預(yù)防人類傳染病的最新進(jìn)展和發(fā)展，以及實(shí)驗(yàn)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(duì)常用抗生素耐藥的疾病。 抗生素耐藥細(xì)菌數(shù)量的增加與全球醫(yī)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(duì)公共衛(wèi)生和全球發(fā)展的最大威脅之一。細(xì)菌對(duì)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(duì)抗抗生素耐藥和耐受細(xì)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(shù)據(jù)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(xiàn)出潛力。

這些類型的疫苗在預(yù)防細(xì)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(tǒng)疫苗，并使其能夠克服其局限性。常規(guī)減毒和滅活活疫苗在世界各地廣泛使用，通過(guò)引發(fā)對(duì)特定抗原的保護(hù)性免疫反應(yīng)來(lái)預(yù)防各種人類傳染病（主要是細(xì)菌和病毒來(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(yùn)輸、儲(chǔ)存和靶向遞送以及設(shè)計(jì)更有效的免疫原性制劑方面存在一些問(wèn)題。此外，此類疫苗的副作用和安全性也可能是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題，因此越來(lái)越需要設(shè)計(jì)和生產(chǎn)新的疫苗，例如基于噬菌體的疫苗。這些疫苗對(duì)免疫接種者是安全的，因?yàn)榧?xì)菌病毒不是真核生物的傳染因子，也不會(huì)對(duì)人類造成致病作用。此外，疫苗制劑化學(xué)穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，易于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。它們還表現(xiàn)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(xì)菌細(xì)胞的病毒，廣泛分布在環(huán)境中。噬菌體的發(fā)現(xiàn)及其隨后用于治療由耐藥細(xì)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(dú)特的生物學(xué)特性，使其成為預(yù)防和治療由各種細(xì)菌菌株（包括對(duì)抗生素耐藥的細(xì)菌）、病毒、真菌和寄生蟲(chóng)引起的麻煩、復(fù)發(fā)和慢性感染的理想選擇，也是對(duì)抗癌癥（通過(guò)引發(fā)抗癌宿主免疫反應(yīng)）的理想選擇。由于噬菌體疫苗化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，大規(guī)模生產(chǎn)成本低廉，并且能夠誘導(dǎo)體液和細(xì)胞介導(dǎo)的宿主免疫反應(yīng)，因此它們可以成為克服傳統(tǒng)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(dá)盒與編碼抗原的疫苗基因結(jié)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)。第三類噬菌體疫苗是雜交疫苗，是上述兩種類型相結(jié)合的結(jié)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(qū)動(dòng)的抗原蛋白或肽的質(zhì)粒DNA，以刺激宿主的體液和細(xì)胞免疫應(yīng)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(tǒng)，重組絲狀噬菌體也用于噬菌體DNA疫苗的設(shè)計(jì)。噬菌體DNA疫苗通常比經(jīng)典DNA疫苗更經(jīng)濟(jì)（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?yàn)槭删w無(wú)法在真核細(xì)胞中繁殖，并且在人體內(nèi)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(tǒng)之一。最著名的噬菌體展示系統(tǒng)基于非裂解性M13噬菌體和屬于F類的相關(guān)絲狀噬菌體。除M13外，該類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，周圍環(huán)繞著病毒粒子衣殼，該衣殼由主要外殼蛋白pVIII組成，pVIII具有高拷貝數(shù)（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(yuǎn)端的pVII和pIX組成）。
噬菌體展示技術(shù)還廣泛用于構(gòu)建噬菌體展示的隨機(jī)肽文庫(kù)，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(duì)任何所需（目標(biāo)）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(tǒng)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(yī)生的極大興趣，特別是由于成功嘗試治療傳統(tǒng)抗生素治療失敗的患者。此外，噬菌體療法是對(duì)抗MDR細(xì)菌菌株的新方法。
噬菌體比抗生素更具特異性和安全性，因?yàn)樗鼈儾痪哂性谡婧思?xì)胞中繁殖的能力，并且應(yīng)用療法沒(méi)有副作用，也不會(huì)對(duì)宿主共生（健康）微生物群落產(chǎn)生不利影響。這些細(xì)菌病毒也不會(huì)對(duì)模型動(dòng)物或人類表現(xiàn)出致病性和有害活性。
噬菌體的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是體內(nèi)復(fù)制（自動(dòng)給藥系統(tǒng)）的可能性，因此與抗生素相比，可以使用低劑量的此類藥物制劑。由于大多數(shù)噬菌體表現(xiàn)出相對(duì)狹窄的宿主范圍，細(xì)菌對(duì)抗生素耐藥性產(chǎn)生的噬菌體耐藥機(jī)制也很低。
噬菌體疫苗可以為人類提供潛在的保護(hù)，免受新出現(xiàn)的病原體的侵害。疫苗可以根據(jù)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(qiáng)宿主的免疫反應(yīng)。這種類型的疫苗具有佐劑特性，它們可以很容易地大規(guī)模生產(chǎn)，并且與常規(guī)疫苗相比，它們的運(yùn)輸和儲(chǔ)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(jī)制，其安全性，異源抗原的遞送系統(tǒng)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(duì)越來(lái)越多的抗生素耐藥細(xì)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(yīng)用。越來(lái)越多的科學(xué)界、醫(yī)生和藥劑師開(kāi)始注意到噬菌體的獨(dú)特特性，以及它們?cè)谥委熡绊懯澜绺鞯厝藗兊母鞣N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(yàn)以及在治療經(jīng)證實(shí)的醫(yī)療干預(yù)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(duì)人類是安全的，即使在抗生素耐藥菌株的情況下也表現(xiàn)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(yuǎn)的法規(guī)和更多的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，才能被視為一種常規(guī)醫(yī)學(xué)療法，而不僅僅是挽救人類生命的治療實(shí)驗(yàn)。