[发明专利]一种用于诊断或防治金黄色葡萄球菌感染的α溶血素抗原表位肽及其应用

说明书

本发明公开了本发明提供了一种用于诊断或防治金黄色葡萄球菌感染的抗原表位肽，包含氨基酸序列为SEQ ID NO:1的多肽，本发明还提供了该抗原表位肽在制备用于诊断、预防或治疗金黄色葡萄球菌感染中的应用。本发明通过筛选确定了金黄色葡萄球菌溶血素α的抗体优势表位肽，具有较强的免疫原性，同时该优势表位肽的氨基酸序列在多种S.aureus菌株中序列保守，因此，也可用于制备金黄色葡萄球菌感染的诊断试剂，或用于其他S.aureus感染的预防或治疗。

技术领域

本发明涉及医疗诊断技术领域，具体涉一种用于诊断或防治金黄色葡萄球菌感染的抗原表位肽及其应用。

背景技术

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus，S.aureus)作为革兰氏阳性菌的代表，是一类在自然界广泛存在的致病性球菌，也是引起医院感染和社区感染的一种重要致病菌。调查研究表明，在美国，社区皮肤及软组织感染最常见的病原菌为S.aureus(约占75％)；在日本，脓疱病中S.aureus引发的大疱性脓疱病占的92％；在非洲，热带脓性肌炎病原体中S.aureus占55-72％；在中国，感染性心内膜炎的头号致病菌为S.aureus(占31-34％)。此外，S.aureus感染以急性、化脓性为特征，局部可引起皮肤和软组织等的化脓性感染，经久不愈；全身可导致骨髓炎、脓毒性关节炎、心内膜炎、肺炎、脓毒血症等严重感染及并发症，死亡率高达20％。同时，金黄色葡萄球菌的外毒素还可引起食物中毒、烫伤样皮肤综合征和中毒性休克综合征等全身致死性感染。

对于金黄色葡萄球菌感染的治疗，通常选用红霉素、新型青霉素、庆大霉素、万古霉素或先锋霉素VI等抗生素。但是由于多重耐药金黄色葡萄球菌的出现，目前用单一抗生素治疗金黄色葡萄球菌感染已经越来越困难。临床数据显示，具有多重抗生素耐药性的金黄色葡萄球菌在社区金黄色葡萄球菌感染中占到60％，而在医院这一比例占到80％。其中特别突出的是甲氧西林耐药的金黄色葡萄球菌菌株(methicillin-resistant S.aureus,MRSA)，2009年欧洲9个国家MRSA占到临床金黄色葡萄球菌株的25-50％。MRSA导致的感染用抗生素疗法难以治愈并且有很高的致死率。2018年中国MRSA全国平均检出率为35.0％，居革兰阳性耐药菌首位。MRSA侵袭性感染所致菌血症，90天内死亡率超过50％。目前临床主要的抗生素治疗已无力控制MRSA感染，疫苗研制迫在眉睫。

MRSA致病力强弱主要取决于其产生的毒素和侵袭酶的能力，其中溶血素α(alpha-Hemolysin，Hla)也是金葡菌感染致病的重要外毒素，通常由致病性金葡菌特别是MRSA产生，Hla可通过促使中性粒细胞裂解、损害上皮细胞，引起菌血症等临床症状，Hla免疫可缓解MRSA流行株所致的皮肤、软组织坏死及肺炎。通过Blast比对分析，Hla基因序列在已公布的致病性金黄色葡萄球菌中具有高度的保守性，其基因同源性大于90％，因此是理想的疫苗候选抗原。但由于Hla溶血活性强，直接作为疫苗组分可能存在安全性问题。研究证实，第35位的组氨酸(His)在穿孔复合物形成中具有重要作用，对该氨基酸进行定点突变为亮氨酸(Leu)后，可大大降低Hla的溶血活性。因此，本品中的Hla组分为经突变获得的突变子Hla_H35L，除了降低溶血活性外未发现其他生物学功能改变。

在MRSA的疫苗应答中，抗体应答起主要保护作用。研究证实，不能产生抗毒素中和抗体的人更易发生葡萄球菌感染相关的毒性休克综合征。由于蛋白抗原发挥其功能主要通过表位来体现特异性。因此，Hla抗原中免疫优势应答的保护性表位的鉴定，是提升和优化基于Hla抗原的金黄色葡萄球菌疫苗设计的重要前提。筛选Hla的免疫优势表位，是激发更有效的Hla免疫应答的前提。目前的已知的Hla的B细胞表位，或通过生物信息学软件推测，或通过单克隆抗体鉴定，或使用人或动物免疫模型中鉴定，该方法均无法鉴定临床MRSA感染状态下的人群免疫优势表位。尚未有全面筛选临床MRSA感染状态，参与免疫应答的Hla的优势表位的报道。因此，建立一种准确有效的筛选及鉴定临床MRSA感染状态下，参与免疫应答的Hla的B细胞优势表位的方法显得尤为重要。

发明内容