[发明专利]甘露糖化壳聚糖递送系统组装的结核黏膜基因疫苗

说明书

本发明涉及一种甘露糖化壳聚糖递送系统组装的结核黏膜基因疫苗，其是由甘露糖化壳聚糖与结核抗原编码质粒pPES共聚交联复合而成的纳米颗粒复合物，结核抗原编码质粒pPES为申请号201310682146.4中公开的以热休克蛋白65为表位支架的多T细胞表位结核基因疫苗。本发明还公开了其制备方法：配制浓度为0.015‑0.025％、pH为5.2‑5.5的甘露糖化壳聚糖溶液；将结核抗原编码质粒pPES溶于缓冲溶液，得到浓度为800μg/ml‑1mg/ml的结核抗原编码质粒溶液；将甘露糖化壳聚糖溶液与结核抗原编码质粒溶液在54‑57℃下，以15000‑17000rpm的速度高速混旋，发生共聚化学交联反应。本发明还公开了其在制备预防或治疗结核病的药物中的应用。本发明的结核黏膜基因疫苗具有作为新型预防和治疗性结核疫苗的潜力。

技术领域

本发明涉及一种生物基因工程领域，尤其涉及一种甘露糖化壳聚糖递送系统组装的结核黏膜基因疫苗。

背景技术

结核分枝杆菌感染导致的肺结核病的死灰复燃是当今全球重大的卫生问题，由于人口密度和流动性日益增加、常规BCG疫苗对成人肺结核预防的无效性、结核耐药菌株的出现、及AIDS病导致的结核并发感染，目前结核发病及死亡日趋严重，全球每年有800万活动性结核患者并导致300万死亡；我国约有5.5亿人口曾经感染结核，每年13万人死于结核，每月约有12万新发病人。2006年肺结核已一跃成为我国新发感染性疾病的首位，迄今我国尚未有能够取代传统卡介苗的新型结核预防或治疗性疫苗的问世，研制新型结核疫苗非常迫切。

以往的抗结核保护性免疫应答分析提示：诱导CD4+Th1细胞及其分泌的高水平IFNα，不仅能够增强巨噬细胞的吞噬和杀菌能力，还可以通过促进CD8+CTL的诱导发挥特异性杀伤结核菌感染细胞，有助于清除结核杆菌。基因疫苗或称DNA疫苗，是将外源目的基因构建于真核表达质粒、直接注射动物的第三代疫苗，由于可在体内表达目的抗原，通过外源性、内源性以及交叉抗原提呈激活DC细胞，有效激活CD4+Th1和CD8+T细胞，因此特别有利于诱导Th1型免疫应答。

然而，近期有关结核分枝杆菌的慢性感染机制研究结果提示：结核杆菌通过呼吸道支气管黏膜入侵机体，主要感染肺泡巨噬细胞，并最终以肺部形成肉芽肿病理结构破坏肺组织致死。肺泡支气管局部黏膜免疫是人体抗结核感染免疫的第一道防线，肺泡黏膜局部的固有免疫(巨噬细胞吞噬杀菌、中性粒细胞吞噬杀菌、γδT细胞杀菌)的有效和早期诱导、特异性Th1型细胞免疫的有效诱导和及时有效迁移至肺泡局部来杀灭结核菌感染细胞，是彻底清除结核分枝杆菌感染的关键。传统卡介苗(BCG)失效的重要原因之一，是BCG皮下免疫虽可高效诱导全身(脾脏、淋巴结)Th1型免疫；但却不能在肺泡支气管黏膜局部诱生高水平的黏膜分泌型IgA(SIgA)和黏膜Th1应答。因此诱生支气管肺泡黏膜黏膜免疫成为新型结核疫苗研制的热点和重点。模拟结核分枝杆菌的天然感染途径，直接经呼吸道给予黏膜疫苗，有助于诱导特异性肺泡支气管黏膜免疫。

为克服肺泡支气管黏膜局部纤毛摆动、黏膜水解酶大量存在、和外来抗原难以有效停留吸附进行APC抗原提呈，需要运用黏膜递送系统来对结核DNA疫苗进行组装，而后行滴鼻或喷雾黏膜免疫。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种甘露糖化壳聚糖递送系统组装的结核黏膜基因疫苗。本发明有效的解决了现有技术中由于常规BCG疫苗预防成人肺结核的无效性、结核耐药菌株泛滥和AIDS病导致结核并发感染增多使得现有BCG疫苗预防和治疗结核病效果不佳的技术问题。

本发明提供了一种甘露糖化壳聚糖递送系统组装的结核黏膜基因疫苗，其是由甘露糖化壳聚糖与结核抗原编码质粒pPES共聚交联复合而成的纳米颗粒复合物，结核抗原编码质粒pPES为申请号201310682146.4中公开的以热休克蛋白65为表位支架的多T细胞表位结核基因疫苗。