[发明专利]一种用于制备Aβ表位疫苗的融合蛋白及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种用于制备β‑淀粉样蛋白肽(Amyloidβ‑peptide,Aβ)多价表位疫苗的融合蛋白，它具有三个功能结构域，由N‑端的大肠杆菌天门冬酰胺酶II，中部的辅助性T细胞表位多肽，及C‑端的Aβ功能B细胞表位多肽组成。基于本发明所提供的融合蛋白制备构建的Aβ多价表位疫苗可以诱导很强的针对Aβ的体液免疫应答反应和细胞免疫应答反应，并且能诱导免疫反应向Th2方向偏移，体现出比传统抗原蛋白更好的有效性和安全性，为基于Aβ的阿尔茨海默病预防与治疗奠定基础。

技术领域

本发明属于生物工程领域，涉及一种用于制备Aβ多价表位疫苗的重组融合蛋白及其制备方法。更具体地说，本发明提供了一种利用基因工程技术提高Aβ功能B细胞表位免疫原性、优化Aβ疫苗免疫特性的技术方法和应用。

背景技术

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种致死性神经退行性疾病，是老年期痴呆的主要类型。其临床特点是隐袭起病，逐渐出现记忆力衰退、认知功能障碍、行为异常和社交障碍。随病情的进行性加重，患者逐渐丧失独立生活能力，在发病10～20年后因并发症而死亡。罹患AD不但严重影响患者自身的生活质量，而且还给家庭和社会带来沉重负担。随着社会老龄化的加速，AD患病率增加的可能性将达到近流行病的程度，已成为当今公认的医学和社会难题。

由于AD病因复杂、仍未阐明，迄今为止仍然没有成功预防和治愈AD的策略。目前临床应用的药物主要有：胆碱酯酶抑制剂(多奈呱齐、卡巴拉汀、加兰他敏等)、改善脑血流循环和脑细胞代谢的药物(如尼角麦林、吡拉西坦等)、神经保护剂(盐酸美金刚)、非甾体抗炎药、自由基清除剂和抗氧化剂(维生素E、维生素C、司来吉兰、褪黑素、姜黄素、辅酶Q)等。这些药物疗效不高，仅能在一定程度上缓解和改善AD患者的认知、精神行为和功能方面的症状。研究和开发AD防治药物已迫在眉睫。

近年来，β-淀粉样蛋白(Amyloidβ-peptide,Aβ)沉积学说被公认为AD的主要致病机制。Aβ是由39-43个氨基酸残基组成的内源性多肽，由淀粉样跨膜前体蛋白(Amyloidprescursor protein,APP)依次经蛋白水解酶β和γ裂解得到。Aβ整体疏水，不同分子之间容易以β-折叠的构象相互聚集，形成不溶性纤维，并以此为核心沉积形成致病老年斑(Senile plaques,SP)。在大小不同的Aβ中，C-端包含有多个疏水性氨基酸残基的42肽Aβ(即Aβ₄₂)最易沉积，并通过多种途径损伤神经细胞及神经胶质细胞。减少Aβ₄₂产生、抑制Aβ₄₂聚集、清除脑内Aβ₄₂沉积已成为当前AD防治药物研发的重要策略和发展方向。

1999年Schenk用人工合成的人Aβ₄₂作为免疫原接种转基因AD模型小鼠，在体内成功诱导了针对Aβ₄₂的特异性免疫应答反应，并缓解和改善了模型小鼠的病理状况，开创了AD免疫防治的先河。此后，Elan公司用人Aβ₄₂混合QS21佐剂开发了第一个AD疫苗(AN-1792)。该疫苗的I期临床研究证实：作为自身抗原，人Aβ₄₂亦能诱导人体产生特异的抗Aβ₄₂体液免疫应答，能有效减轻患者脑内的淀粉样沉积，并在一定程度上促进认知的改善和记忆的恢复。然而，其IIa期临床试验的失败则揭示：Aβ₄₂诱导的细胞免疫反应能在部分患者脑内产生具有中枢神经毒性的致敏T细胞。鉴于此，以Aβ为靶标的免疫策略被广泛认为是有效预防和治疗AD的手段；去除Aβ₄₂的T细胞表位，以Aβ₄₂的B细胞表位为基础研究和开发Aβ表位疫苗是AD防治药物发展的重要趋势。