多价嵌合OSPC疫苗原及诊断抗原制造技术

提供了用作疫苗和用于诊断莱姆病的嵌合多价重组蛋白。该嵌合蛋白含有外表面蛋白（ＯｓｐＣ）类型的环５区和／或α螺旋５区的表位。ＯｓｐＣ类型可能与哺乳动物疏螺旋体感染有关。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
总的来说，本专利技术涉及莱姆氏病的疫苗和诊断。具体来说，本发 明提供了嵌合的多价重组蛋白，其含有与哺乳动物感染有关的外表面蛋白(OspC)C类型的环5区和/或a螺旋5区/结构域的优势免疫表位。
技术介绍
莱姆病(Lyme disease)是北美和欧洲最常见的节肢动物传播的疾 病。它由螺旋体伯氏疏螺旋体(5orre/& ^rgJo/^n')、伽氏疏螺旋体 (AgaA7T^)和埃氏疏螺旋体(及a/ze")引起。哺乳动物的传播通过 被感染的硬蜱属蜱的叮咬发生。 莱姆氏病有相当高的发病率，在美国和欧洲的某些地区，每年有多达 3%的人口受到感染。感染导致了多系统的炎性疾病， 其早期症状可能包括游走性红斑、低烧、关节痛、肌肉痛和头痛。晚期临床表现可以严重，部分可能包括关节炎、心脏炎和神经性并发症。此夕卜，莱姆病具有显著的社会-经济成本， 表现为由于担心接触蜱而减少户外娱乐和社会活动。药物经济学研究表明，对莱姆病疫苗存在着明确的需求，特别是 在每年发病风险超过1%的人群中。但是，目前还没有商业化的疫苗可用。第一个人类莱姆病疫苗是基于 OspA的LYMErix (GlaxoSmithKline);但是，它的使用期短，导致销 售下降，在2002年自动撤出了市场。销售的下降可以追溯到对可能的 副作用的真正的或感觉上的顾虑，这些副作用包括在HLA-DR4阳性的 受者中理论上可能发生的慢性炎性关节炎。尽管正在 开发新的基于OspA的疫苗原以减轻这种潜在的并发症，但关于基于OspA的疫苗的存活力的问题仍然存在。 一个顾虑是保持长期保护所需要的加强的频率。OspA在蜱的中肠中表 达，在蜱进食后被快速下调，在哺乳动物中则不表达。基于OspA的疫苗的作用机理是靶向蜱内的螺旋体 并防止它们传播。由于传播发生在蜱进食的48小时 内，因此有效的保护依赖于抗OspA抗体的高循环滴度，这就需要频繁 加强。基于OspA的疫苗涉及的固有的问题可以通过使用在感染早期高 水平表达、并引发杀菌性抗体的抗原来避免。在莱姆病疫苗开发中，OspC受到了相当的关注。它是22 kDa的 表面暴露的脂蛋白，由在伯氏疏螺旋体(5. Zn^gc/or/eW www /ato)复合物的分离体中普遍存在的26 kb环状质粒编码。它的表达被蜱进食时被诱导，并在哺乳 动物感染早期得以维持，并且在感染期间遗传稳定 。抗OspC抗体已经被证明对感 染有保护作用，但是仅仅针对表达在序列上与疫苗原密切相关的OspC 的株系。对OspC的序列分析已经描绘出大约 21个OspC种系组或类型，由字母命名加以区分(从A到U) 。尽管在组内序列的变化一般少于2%，但 在不同的OspC类型之间它可能高达22Q/。。这种类型间的表位变动最有可能解 释使用单一 OspC类型进行免疫接种所能承担的保护范围有限。Dunn和Luft的美国专利6,248,562 (2001年6月19日)描述了由至少两个多肽组成的嵌合的疏螺旋体蛋白，这些多肽来自同样的和/或不同的疏螺旋体种类的相应的和/或不相应的蛋白。掺入嵌合蛋白的 嵌合多肽来自任何疏螺旋体菌株的任何疏螺旋体蛋白，包括OspA、 OspB、 OspC、 OspD、 p12、 p39、 p41, p66禾卩p93。嵌合蛋白可以被用 作免疫诊断试剂，并作为针对疏螺旋体感染的疫苗免疫原。但是没有 指涉及OspC蛋白中存在的环5和a5表位。Livey的美国专利6,872,550和6,486,130 (分别为2005年3月29 日和2002年11月26日)描述了用作对抗含有OspC抗原的莱姆病的 疫苗的构建体。但是，在这些专利中没有提到环5和ce5表位。Dattwyler等的美国专利7,008,625 (2006年3月7日)公开了在单一蛋白内多种不同疏螺旋体菌株和/或蛋白的抗原性多肽。嵌合的疏 螺旋体蛋白由外表面蛋白OspA和外表面蛋白OspC的多肽片段构成。这些蛋白可以有效针对莱姆疏螺旋体病以及用于免疫诊断试剂。但是， 没有提到环5和第a5表位的特征。出版物"用于诊断莱姆病的重组嵌合疏螺旋体蛋白(Recombinant Chimeric Borrelia Proteins for Diagnosis of Lyme Disease) " (Maria J. C. Gomes-Solecki等，2000. J. Clin. Microbiol.， 38: 2530-2535)涉及两个 上面描述的专利。作者工程制造了重组嵌合体，每个都含有伯氏疏螺 旋体关键的抗原性蛋白OspA、 OspB、 OspC、鞭毛蛋白(Fla或p41) 和蛋白p93的一部分。这篇论文涉及诊断，但是在结束段落中描述了 在免疫原方面的应用。作者提到了通过进一步研究重要表位的遗传变 异性可以产生更好的嵌合体，但是没有提到OspC的环5和《5表位。到目前位置，现有技术未能提供针对多种OspC类型提供广泛保 护的疫苗，以用于预防和/或治疗莱姆病。专利技术简述本专利技术提供了用作莱姆病的疫苗和诊断的嵌合的多价重组蛋白。本专利技术部分基于对来自几个不同的OspC种系组(类型)的新的保护性 表位的发现和性质，这些表位每个都与哺乳动物(例如人类)莱姆病 感染有关。这些表位的鉴定使得构建含有来自不同OspC感染类型的多 个表位的嵌合蛋白成为可能。因此，当用作疫苗时，嵌合重组蛋白引 发针对表达这些OspC类型并与哺乳动物莱姆病相关的多个疏螺旋体 菌株的广泛的保护。此外，嵌合蛋白可用作诊断工具以鉴别具有针对 表位的抗体的个体，并从而确定个体是否已经暴露于或受到莱姆病病 原体的感染。在本专利技术的某些实施方案中，表位是B细胞表位和/或优 势免疫表位。本专利技术的目的是提供含有来自两个或多个外表面蛋白C (OspC) 类型的环5区或a螺旋5区的表位、或其二者的嵌合重组蛋白。在一 个实施方案中，OspC类型选自Smar、 PLi、 H13、 PFiM、 SLIO、 PMit、 PKi、 Pbes、 HT22、 Pko、 PLj7、 VS461、 DK15、 HT25、 A、 72a、 F、 E、 M、 D、 U、 I、 L、 H、 Szid、 PHez、 PWa、 B、 K、 N禾卩C。在一个 实施方案中，嵌合重组蛋白含有来自OspC类型A、 B、 K和D的表位。 在另一个实施方案中，嵌合重组蛋白含有来自OspC类型E、 N、 I 、 C、 A、 B、 K和D的表位。在另一个实施方案中，嵌合重组蛋白具有SEQ ID NO: 75或SEQ ID NO: 249中显示的一级氨基酸序列。在某些实施 方案中，OspC类型与侵袭性疏螺旋体感染有关。本专利技术还提供了在需要的个体中引发针对疏螺旋体的免疫应答的 方法。该方法包括了给个体施用嵌合重组蛋白的步骤，该嵌合重组蛋 白含有来自两个或多个外表面蛋白C (OspC)类型的环5区或a螺旋5 区的表位、或其二者。在本专利技术的一个实施方案中，OspC类型选自 Smar、 PLi、 H13、 PFiM、 SLIO、 PMit、 PKi、 Pbes、 HT22、 Pko、 PLj7、 VS461、 DK15、 HT25、 A、 72a、 F、 E、 M、 D、 U、 I、 L、 H、 Szid、本文档来自技高网...

【技术保护点】
嵌合重组蛋白，包含来自两种或多种类型的外表面蛋白Ｃ（ＯｓｐＣ）的环５区或α螺旋５区或这二者的表位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德托马斯马尔科尼，克里斯托弗厄尔哈特，
申请(专利权)人：弗吉尼亚州立大学，
类型：发明
国别省市：US[美国]