[发明专利]一种预防龋齿的疫苗及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医药生物技术领域，特别涉及一种预防龋齿的疫苗及其制备方法。

背景技术

龋病是人类最普遍的疾病之一，发病率高，WHO将其与癌症和心血管疾病并列为人类三大重点防治疾病（Petersen PE.Community Dent Oral Epidemiol.2003,31Suppl 1:3-23.）。世界卫生组织最新发布的《全球口腔健康报告》中，估计全球63亿人口有50亿人患过龋齿（Daniel J S.2010,9(1):1-3），在发达国家中60％～90％的学龄儿童和大部分成人患过龋齿，在我国成人发病率为50％，儿童则高达70％～90％，它已然成为威胁人类口腔健康的全球性问题。

龋病是以口腔微生物为主的多因素共同作用下牙体硬组织慢性进行性破坏的疾病。细菌只有在形成牙菌斑后才发生致龋作用，而食物中碳水化合物特别是蔗糖，是引起龋病的主要原因。尤其是带粘性的食物黏附在牙齿上，通过口腔细菌发酵产酸，从而使牙齿的牙釉质表层无机物溶解，牙釉质和牙本质无机物不断矿化，牙齿硬组织随之松软丧失，继而形成龋洞。变形链球菌（S.Mutans）是人类主要的致龋微生物，它在口腔中的定植与龋病的发生密切相关（张志愿.《口腔科学》，人民卫生出版社，第七版，2008年，48;岳松龄.《现代龋病学》，科学技术文献出版社，2009年,53-54.）。

现有对于龋病的预防主要采取氟化物、抗生素及限制糖等。氟化物防龋是通过抑制脱矿，促进再矿化干扰致龋菌代谢，抑制致龋菌多种代谢酶而达到防龋效果。但氟化物的使用具有潜在的毒性，不适宜学龄前儿童使用。抗生素能够达到控制菌斑的作用，但长期使用存在耐药性及毒副作用，而且对口腔微生物无选择抑制，在杀灭有害菌同时也抑制有益菌，一般不作为首选防龋方法。控制糖的摄入及糖替代品的使用也可起到预防效果，虽在一定程度上降低龋齿发生率，但不能从根本上阻断龋病发生。因此研制一种安全、有效的龋齿疫苗已显得尤为必要。

自20世纪80年代以来，人们就开始用变形链球菌的有效抗原成分来制备亚单位防龋疫苗。传统的灭活死疫苗和减毒活疫苗虽可抑制变形链球菌对牙面的粘附，但全细胞诱导的抗体与心肾组织有交叉反应，减毒活疫苗具有减毒不充分或毒力回复则可造成对机体的伤害而均难以应用于临床。已有多种防龋疫苗（如变形链球菌蛋白疫苗、多肽疫苗和核酸疫苗）在开展研究，但迄今为止，国内外尚无预防S.Mutans感染定植的龋病疫苗上市。

多种以S.Mutans抗原为基础的防龋疫苗可显著降低动物龋齿发生率，抗原主要有：表面蛋白抗原I/II(Ag I/II)、葡糖基转移酶(GTF)和葡聚糖结合蛋白(GBP)等抗原分子（Hajishengallis G.Infect Immun,1998,66(4):1740-1743;Katz J.Infect Immun,1993,61(5):1964-1971.;Childers NK.Oral Microbiol Immunol,2006,21(5):309-313.;Childers NK.J Dent Res,2002,81(1):48-52.;Peacock ZS.Oral Microbiol Immunol,2005,20(1):60-64.;Smith DJ.Infect Immun,2005,73(5):2797-2804.）。SMU 862是S.Mutans全基因组测序发现的一种蛋白，功能未知，理论预测为膜蛋白，假定为透明质酸酶。该蛋白序列高度保守，在已完成全基因组测序的S.Mutans UA159和S.Mutans NN2025菌株中，相似性达99%，与S.Mutans LJ23菌株中，相似性达100%（NCBI Blast）；同时特异性高，与其他细菌的相似性均低于55%。将其作为抗原的研究未见报道。

防龋疫苗需要能诱导机体在唾液中持续产生特异性IgA抗体，影响S.Mutans在牙面的黏附定植，从而预防龋病的发生。单一的可溶性蛋白抗原或多肽抗原难以达到此目的，必须辅以能有效诱发黏膜免疫的佐剂来增强机体针对抗原的免疫应答能力，才能产生大量分泌型IgA，获得有效的免疫保护效果。霍乱毒素(CT)及大肠杆菌不耐热肠毒素(LT)已被证实具有很强的黏膜免疫佐剂作用，但因其毒性而在应用上受到限制。