核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因(DNA 或RNA ) 直接导入动物体细胞内, 并通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白, 诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答, 以达到预防和治疗疾病的目的。
核酸疫苗的诞生
核酸免疫最早由美国Wisconsin大学的Wolff等于1989年偶然发现并于1990年首次报道。他们注意到给小鼠直接肌肉注射纯化的DNA或RNA重组表达载体，可使载体上的基因在局部肌细胞内表达，这种表达可持续数月，甚至持续终生，且没有检出注射的外源核酸与宿主染色体整合。随后，Tang和Johnson等于1992年进一步证明直接注射人生长素基因，可在动物体内表达蛋白，并能诱导体液免疫应答，这引起学术界广泛关注。1993年Ulmer等证实，小鼠肌肉注射含有编码甲型流感病毒核蛋白（NP）的重组质粒后，可有效地保护小鼠抗不同亚型，分离时间相隔34年的流感病毒的攻击。随后的大量动物实验都说明在合适的条件下，DNA接种后既能产生细胞免疫又能引起体液免疫。于是，核酸免疫技术应运而生，并逐渐地显示出它作为第三代疫苗的优越性。
核酸疫苗诱导免疫反应的机理
核酸疫苗的本质是含有病原体抗原基因的真核表达载体，当它被导入动物机体后，可被动物细胞所摄取并表达病原体的抗原蛋白，从而诱导机体对该蛋白的免疫反应。
关于核酸疫苗诱导免疫反应的机理目前了解的还不十分清楚。一般认为核酸疫苗通过肌肉注射或基因枪（一种将DNA吸附于细微的金颗粒表面通过高压气流将DNA导人机体皮下的方式）导入机体后，或是被局部的上皮细胞、肌细胞通过内吞的方式将质粒DNA摄入胞内表达；或是DNA直接被组织局部的抗原提呈细胞（APC）吞入。未被摄取的游离DNA多数可被降解，少数可能随循环系统而进入淋巴结或脾中，被那里的APC摄取进入下一步的表达、加工和抗原提呈阶段。
外源性抗原被APC吞入后进入内体，并在其中部分降解而仅保留特异的短的抗原肽。这些抗原肽与主要组织相容性复合体（MHC）结合，形成抗原肽一 MHCⅠ与抗原肽一MHCⅡ类分子复合物。它们被提呈于APC表面或细胞膜表面，在IL－4、IL－12、IL－2、IFN－γ等因子的共同作用下，特异激活CD4＋ TH细胞和CD8＋T细胞，从而诱发体液和细胞免疫应答，产生免疫记忆，达到对感染性疾病的预防作用。
