[发明专利]DNA疫苗

说明书

技术领域

本发明一方面涉及生物医药研究领域，尤其是涉及髓鞘相关蛋白在阿尔茨海默病中的病理作用及作为药物靶点的价值研究；另一方面涉及生物工程疫苗领域，尤其是涉及髓鞘相关蛋白在制备针对中枢神经系统的生物工程DNA疫苗中的应用及包含编码所述髓鞘相关蛋白的DNA片段的疫苗和疫苗制备方法。

背景技术

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)是以β淀粉样沉淀(β-Amyloid，Aβ)和tau过度磷酸化形成的神经纤维缠结(Neurofibullar tangels)为主要病理标志的神经退行性疾病。Aβ和tau过度磷酸化都会对细胞造成毒性损害。然而，目前针对Aβ和tau的药物在临床试验中的效果并不理想。因此，利用一些有神经保护、促进变性神经再生以及促进神经可塑性重建的治疗手段有可能是目前治疗AD更有效的措施。

髓鞘及其相关蛋白在神经再生中起着重要的作用。受损伤后，中枢神经系统(Central Nervous System，CNS)神经轴索无法再生导致永久性的损伤。这种对神经纤维再生的抑制很大程度上是由于髓鞘相关蛋白阻碍轴索再生引起的(Mukhopadhyay等人1994；Xie and Zheng 2008)。髓鞘相关蛋白-A型勿动蛋白(Nogo-A)、髓鞘磷脂相关糖蛋白(Myelin-associated glycoprotein，MAG)和少突胶质细胞髓鞘糖蛋白(Oligodendrocyte-myelin glycoprotein，OMgp)，位于有髓纤维的节旁区，是抑制神经再生的髓鞘的主要组成蛋白(Domeniconi.，2002；Liu.，2002；Wang.，2002；Fournier.，2001；Chen.，2000；GrandPre.，2000；Prinjha.，2000；McKerracher.，1994；Mukhopadhyay.，1994)。它们通过共同的受体NgR，通过统一信号通路对神经再生起着抑制作用。Tenasin-C(TNC)，Tenasin-R(TNR)，位于有髓纤维的朗飞氏节上，它们在调节神经再生及神经可塑性中发挥着重要的作用(Apostolova等人2006；Xu等人2004；Rauch2004)。

近年来发现，髓鞘有可能直接参与阿尔茨海默病的病理发生发展。在阿尔茨海默病早期的病人脑内，甚至还没有出现明显临床症状的时候，已经能够检测到髓鞘的异常变化了。而且，髓鞘出现异常的区域恰恰是阿尔茨海默病病人最容易受影响的脑区(Benes 2004；Bartzokis 2004)。另外，研究发现，髓鞘在经验依赖性的神经突触可塑性调节中发挥着重要作用(McGee等人2005)。这说明髓鞘及其相关蛋白有可能亦是治疗阿尔茨海默病或其他中枢神经系统退行性病变的药物靶点。

我们研究结果显示Nogo-A、MAG、OMgp、TNC和TNR可能对阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)病理起重要作用(见正文)。

DNA疫苗是一种新型疫苗。它利用载体表达编码目的蛋白的DNA序列。DNA疫苗具有安全性好、稳定性高、易设计、易大规模生产、并能诱导T细胞和B细胞介导的细胞和体液免疫等优势(Kutzler和Weiner，2008)。Nogo-A、MAG、OMgp、TNC和TNR抑制神经再生。阻断以上分子不仅可以促进神经再生，并对神经元有保护作用。目前，在试图消除分子的抑制性作用方面已经取得了不同程度的成功(Huang等人1999；Sicotte等人2003；Xu等人2004；Bourquin等人2008)。发明人以前报道的利用编码MAG、TN-R和Nogo-A重组DNA疫苗治疗脊髓损伤的模型大鼠，发现该疫苗对脊髓损伤后大鼠的行为及神经再生都有很强的改善作用。疫苗接种后8周将脊髓背侧半横断损伤，与对照组相比，接种疫苗组产生了健康的皮质脊髓束轴索的再生(CST)(Xu等人2004)。接种该DNA疫苗对神经再生的促进作用，在创伤性脑损伤的动物模型上也得到了验证(张等人2008)。部分机制研究发现，编码髓鞘相关蛋白的这种DNA疫苗可以调控棘突神经生长因子的表达，并通过其神经保护作用实现(张等人2009)。