疫苗在人类同传染病的斗争中立下了巨大的功劳，疫苗的出现使得天花在地球上绝迹，而且也将消除小儿麻痹症。然而由于传统疫苗在制备和储藏上的缺陷及价格昂贵等原因，全球仍有20%的婴幼儿得不到及时的免疫接种，这相当于每年有约200万的婴幼儿死于本可预防的疾病。虽然这些大多发生在世界上贫困偏远的地区，然而随着全球范围内人口流动的增多，特别是因战乱导致的难民潮，一些地区性传染病也有可能在全球其他地区蔓延。正因形势严峻，世界卫生组织一直呼吁研制出价格便宜且不需要冷藏的口服疫苗。植物学家已经发明了将某些特定基因(蛋白质的蓝本)植入植物细胞内，以便培育出带有某种特定蛋白质的转基因作物的方法，美国康奈尔大学的科学家查尔斯·阿恩岑便设想用这种办法让某些农作物“生长”出疫苗。多年来，他一直在致力于食用疫苗的研究。

　　传统疫苗的工作原理是向人体注入被杀死或失去活性的病原体，当人体免疫系统探测到疫苗中的异质有机体后，便会调动所有力量辨认出这些病原体(被确认为异质的蛋白质)，并将其消灭。由于这些病原体已失去活性，不会迅速繁殖并引发疾病，因此免疫系统能很快杀死这些抗原。随后免疫系统虽然停止工作，但会留下一些“哨兵”———“记忆细胞”。一旦真正的病原体侵入，这些“哨兵”会立即唤醒整个免疫系统投入战斗。传统疫苗有一个问题，即疫苗中的病原体有可能恢复活性，这会使接种者真的得病。因此人们现在都倾向采用亚单位制剂法生产疫苗，这种制剂的主要成分是从病原体中分离出来的抗原蛋白。抗原蛋白虽然不会使人得病，但它必须在细菌或动物细胞的培养物中制备，因此价格昂贵，同时也需要净化与冷藏，实用性不大。

　　食用疫苗是在一些普通的农作物，如土豆、西红柿、胡萝卜的细胞中植入从病原体基因中分离出来的某些片断，使其能合成出相应的抗原蛋白质，却又不含有能形成病原体的基因，这一点与亚单位制剂相似。食用疫苗的好处是价格便宜、无需冷藏，在接种时也无需注射，只要吃下含有疫苗的蔬菜或水果便可。可用于生产疫苗的农作物有土豆、西红柿、莴苣、花生、水稻、小麦、大豆等。　

　　　  此外，研究人员还希望食用疫苗能诱发粘膜免疫。大家知道，许多病原体是通过鼻腔、口腔等通道进入体内的，这些病菌遇到的第一道防线便是呼吸系统、消化系统及生殖系统通道壁上的粘膜。

　　如果粘膜免疫系统能有效工作，便能及时地分泌出抗生素进入通道，从而有效地抵制来犯的病原体，还能激发全身性免疫反应。皮下注射的疫苗不接触粘膜组织，因此无法有效地激发粘膜免疫系统。而食用疫苗会与消化道的粘膜接触，从理论上讲它能有效地激发粘膜免疫系统。因此它对许多危险的病菌，尤其是引发腹泻的病菌会有良好的预防作用。腹泻的主要原因是感染了诺沃克因子病毒、霍乱菌、大肠杆菌等病原体。在过去的五年里，阿恩岑和他的同事们已经证实，经过转基因的西红柿和土豆植株能合成诺沃克因子病毒、E型大肠杆菌、V型霍乱菌及乙型肝炎病毒的抗原。1997年在阿恩岑小组进行的实验中，志愿者服用了带有E型大肠杆菌毒素良性片断的生土豆片后，都出现了粘膜与全身性免疫反应。此后研究小组给约20名志愿者服用了针对诺沃克因子病毒的土豆疫苗，也出现了免疫反应。托马斯·杰弗逊大学的希拉里·科普罗斯基给3名志愿者服用了乙型肝炎的莴苣疫苗，其中两名也出现了良好的全身性免疫反应。此外，动物实验还证明食用疫苗有助于动物抵抗狂犬病毒及幽门螺旋杆菌的侵袭。

　　研究发现，植物细胞的细胞壁能保护细胞中的抗原不被胃中的消化液分解，而当细胞壁在小肠中逐渐破损后，细胞中的抗原物质也正好释放出来发挥作用。

　　虽然研究工作已经取得了很大的进展，但食用疫苗要真正走向实用，还有一些问题需要解决。如每株植物生产的疫苗数量很低，科学家还得为提高产量而努力。此外，科学家还需研究口服疫苗是否会起副作用，搞清楚母亲服用的疫苗是否会间接对后代起作用。另外还有其他方面的阻力。大的制药厂出于利润的考虑，对主要面向贫穷的发展中国家的食用疫苗并不热心。虽然一些国际救济组织、慈善机构及发展中国家的政府会资助研究，但也只是杯水车薪。不过，食用疫苗一旦投入使用，其前景将是不可估量的。说不定有一天，人们再也不用定期打针受皮肉之苦，只要吃下自家院子里种的土豆、西红柿、胡萝卜、花生，便可完成所需的全部免疫接种，也许到那时许多传染病也和天花一样，只有在历史书或故事中才能找到了。