[发明专利]抑制2型志贺毒素活性的多肽WA8及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及抑制2型志贺毒素活性的多肽WA8及其编码基因与应用。

背景技术

志贺毒素(Shiga Toxin，Stx)，又称志贺样毒素(Shiga-like Toxin，Slt)作为肠道病原菌产生的一类具有肠毒性、细胞毒性和神经毒性的细菌外毒素，包括1型、2型志贺毒素(Stx1，Stx2)，是急性细菌性痢疾、霍乱O139、O157:H7等新发肠道病原菌最为关键的强致病毒力因子，可以引起出血性结肠炎(hemorrhagic colitis，HC)、血栓形成性血小板减少性紫癜(TTP)以及高病死率的溶血性尿毒症(hemolytic uremic syndrome，HUS)等严重并发症。而流行病学研究和临床资料均表明，相比较Stx1，Stx2与感染并发症，特别是HUS发生的相关性更高，被认为是重要的防治药物设计靶标。

目前针对志贺毒素相关病原菌的重症感染尚无特异有效的预防产品和急救治疗药物。临床普遍采用的抗生素治疗已经引起多重耐药菌株的出现，造成抗生素治疗的失效。抗生素使用造成更加不利的后果是菌体崩解引发志贺毒素过量释放，加大了由毒素引发各种并发症的风险。因此针对志贺毒素相关疾病的治疗主张慎用抗生素，而应寻求特异性药物作为新的有效治疗手段。

Stx2(又称Slt2)由1个志贺毒素A亚单位(Stx2A)和5个志贺毒素B亚单位(Stx2B)组成，毒素通过Stx2B介导与真核细胞表面的Gb3受体结合，进而Stx2A作用于细胞28S rRNA引起细胞病变。Stx2B与细胞Gb3受体的结合是毒素发挥作用的起始关键环节，如能阻断这种结合，将从根本上抑制Stx2分子毒性的发挥。国内外研究方向主要集中在毒素受体类似物和抗体治疗方面。Nishikawa报道了能与Stx结合的多糖化合物，具有潜在的治疗应用价值(Nishikawa K，Matsuoka K，Watanabe M，et al.Identification of the optimal structure required for a Shiga toxin neutralizer with oriented carbohydrates to function in the circulation.J Infect Dis 2005；191：2097-2105.)；2002年Natori Y.报道了Gb3受体治疗的实例(Natori Y.New drugs that prevent cytotoxicity of Shiga toxins.Nippon Rinsho.2002.60(6)：1131-1137.)，包括一种能在胃肠道途径阻止毒素扩散的新制剂和另一种可在循环系统抑制志贺毒素毒性的水溶性制剂。但是受体类多糖化合物的复杂制备工艺和副作用成为制约其发展的障碍。最近，有学者报道可表达毒素模拟受体的益生菌具有显著的毒素中和效果，可用于治疗志贺毒素相关疾病(Paton JC，Rogers TJ，Morona R，Paton AW.Oral administration of formaldehyde-killed recombinant bacteria expressing a mimic of the Shiga toxin receptor protects mice from fatal challenge with Shiga-toxigenic Escherichia coli.Infect Immun 2001；69：1389-1393.)，但是这种活菌治疗的安全性有待进一步考察和验证。在抗体治疗方面，Sheoran等研究报道的单克隆抗体能够阻断Stx2与细胞受体的结合，中和Stx2细胞毒性(SheoranAS，Chapman-Bonofiglio S，Harvey BR，et al.Human antibody against shiga toxin 2administered to piglets after the onset of diarrhea due to Escherichia coli O157：H7prevents fatal systemic complications.Infect Immun 2005；73：4607-4613.)，但临床应用有待于抗体制备工艺的改进完善。