[发明专利]改进的疫苗组合物

说明书

本发明涉及具有改进的免疫原性的疫苗组合物。更具体地说，本发明的组合物包括与一蛋白质载体共价连接的细菌多糖和一长链烷基化合物相结合。该载体和烷基化合物的功能是佐剂。

皆知，疫苗在疾病的预防上是很重要的。疫苗的作用是使宿主动物暴露于为活化免疫系统所设计的外来物质，以赋于宿主对该物质的免疫力而不致使宿主有罹病的危险。现今大约有20种疫苗已开发成商品。大多数这些疫苗是通过对引起机体或机体一部分致病的减毒作用，或通过对机体的特异性无毒部分的分离作用而制成的。后者的一个熟知实例是把脑膜炎和肺炎球菌的莢膜多糖分离出，作为细菌性脑膜炎和肺炎疫苗的基础。然而多糖疫苗是较差的免疫原，它对发育不好或受损伤的免疫系统的个体产生不了适当量的保护性抗体。免疫系统不完备的人群包括儿童，成人或有自体免疫疾病的人。而且，免疫应答的出现是不依赖于T细胞或是非记忆性的，这意味着个体接受了增强剂量的注射后，随着血清转化现象，不能呈现增强的免疫应答。T细胞的依赖性对于免疫球蛋白抗体和记忆细胞的诱导是必要的。由于血清转化，在反覆注射疫苗时，IgM和IgG抗体都会生成。而且当应答是T细胞依赖性时，抗体应答的幅度随着疫苗注射的次数而增加。多糖疫苗的免疫学由Jennings等在“多糖”（编者：G.O.Aspinall）卷1，291-329（1982）作了综述。

多糖结合于或共价键合于适当的蛋白质载体上，会由于发生了依赖于T细胞或记忆应答，而改善了免疫功能。在1987年12月美国批准了第一个人用的结合疫苗。它是由流感嗜血菌b的莢膜多糖共价结合于白喉类毒素的载体蛋白所构成。批准用于18个月的儿童，因为发售的多糖疫苗对此年龄段效果差。最近美国又批准另一个流感嗜血菌b的结合疫苗，是用不同的结合化学方法制成的。

多糖和多糖-蛋白结合物是比较纯净的疫苗，因而与经典的全菌或病毒疫苗相比，比较安全。虽然整体细菌或病毒经化学剂、加热或遗传减毒处理已被生化减毒，但常常仍混杂有毒的副产物。然而，由于多糖和多糖-蛋白结合物的纯度增加，这常常意味着除去了天然的免疫刺激剂，因而这些新疫苗常常不是最理想的免疫原。天然的免疫刺激剂包括有细菌成分，例如脂质多糖，脂蛋白和胞壁酰二肽;这些都有毒性。此外，蛋白载体也可有某种程度的毒性，因此尽可能使用最小的量。例如白喉类毒素及相关的分子CRM197，通常用作人用结合性疫苗的载体分子。然而成人对这些载体分子会出现局部或全身性过敏。为了抵销这些作用，将佐剂与疫苗结合以增强抗体的形成，佐剂也可能对应答疫苗所产生的抗体的类型发生影响。例如，在用多糖-蛋白结合性疫苗进行免疫时，虽然会发生血清转化并随后产生了IgG抗体，但在小鼠的初步免疫应答是IgG1。增加IgG2a抗体的产生会是有益的，因为后者对于补体的活化作用而言，是最有效的小鼠抗体。补体路径对许多细菌感染提供了一个重要的防御机制。

至于商用的佐剂，现今只用铝盐和钙盐。但铝和钙盐不是强力的佐剂。钙盐只有有限的应用，而铝盐对于其它疫苗有较广泛的应用，但对于多糖-蛋白结合型疫苗则几乎没有成功的报导。事实上，已报导氢氧化铝可抑制对流感嗜血菌b多糖-破伤风类毒素结合型疫苗的抗体应答;J.B.Robbins等，J.Pediatrics，112，695-702（1988）。J.B.Robbins等还观察到氢氧化铝对伤寒沙门氏菌多糖-霍乱毒素结合型疫苗的抗体应答有同样的抑制作用;J.Experimental  Medicine，166，1510-1524（1987）。而且铝盐还会在注射部位引起暂时性的或慢性的局部肉芽肿;L.H.Collier在Lancet，1354-1367（1987）谈到，对破伤风类毒素疫苗反应的发生率和严重程度取决于铝盐佐剂的是否存在。铝佐剂的制备并非总是可重复的。而且铝可以单独刺激IgE抗体的产生，后者与调控直接过敏反应有关。这已被T.Matuhasi等在J.Infectious  Disease，146，192（1982）中作了叙述。

近年来用有机化合物作为佐剂已为人们注意。只有为数不多的有机化合物其佐剂的功能与市售的铝盐的作用相似;即随着缓慢释放媒介物或抗原（疫苗）库，从而抗原的释放在注射部位有一个比较长的时间。