突变型博德特氏菌属菌株及其使用方法技术

一种减少或预防受试者的气道炎症发展的方法包括使受试者的呼吸道感染一定量的组合物的步骤，所述组合物包括药学上可接受的载体和足以定殖在受试者的呼吸道的减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌。用减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌感染受试者的步骤导致减少或预防受试者的气道炎症发展。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】突变型博德特氏菌属菌株及其使用方法相关申请的交叉引用本申请要求于2016年3月29日提交的美国临时专利申请序列号62/314,843的优先权。序列表本申请包含已经以ASCII格式电子提交的序列表，并且将其通过引用以其全文特此并入。创建于2017年3月27日的所述ASCII副本名称为7056-0073_SL.txt并且大小是2,134字节。关于联邦资助研究的声明不适用。
本专利技术总体上涉及微生物学、免疫学、过敏和医学领域。更具体地，本专利技术涉及在百日咳杆菌粘附素(pertactin)上有缺陷的减毒百日咳博德特氏菌活菌株及其在各种疾病环境中作为预防剂和治疗剂的用途。
技术介绍
人们早就知道微生物及其组分会影响哺乳动物的免疫系统。感染强毒细菌和病毒会导致严重疾病或死亡。促成这种情况的同时，细菌和病毒的纯化组分也可以通过诱导炎症反应或以其他方式导致免疫系统以不希望的方式表现而引起病理。尽管如此，包括完整细菌、病毒或其部分在内的疫苗不仅被证明是开发用于预防严重感染的药物的最有力工具之一，而且还可以引起其他有益效果。例如，在实验模型中，发现名为BPZE1的减毒活百日咳疫苗候选物(参见WO2007104451A1)不仅可提供针对强毒百日咳博德特氏菌的保护，而且还通过抑制对过敏原的超免疫反应来发挥有效的抗过敏和抗哮喘作用(参见WO2013066272A1)。尽管如此，开发安全有效的疫苗仍然具有挑战性，原因有几个。在这些当中，尽管有现代分子生物学技术和我们对微生物学和免疫学的理解的重大进展，但仍然很难生产出足够减毒但不会引起显著病理，同时具有足够的免疫原性来诱导对靶病原体的有效且长期的免疫反应的疫苗产品。在减毒全细胞活细菌疫苗的情况下，达到最佳水平的减毒特别麻烦，因为通过减少毒力因子的量或活性而过度减毒可导致免疫原性差和/或给药后在受试者体内无法存活或复制足够的时间来诱导免疫反应的疫苗。
技术实现思路
本文描述了百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属菌株的开发，及其在诱导针对病理性博德特氏菌属感染的保护性免疫反应以及治疗或预防呼吸道炎症(如在过敏性哮喘中观察到的呼吸道炎症)中的用途。百日咳杆菌粘附素是博德特氏菌属细菌的外膜蛋白，通过促进对各种细胞的粘附而起到毒力因子的作用。在下文描述的实验中，发现了BPZE1的百日咳杆菌粘附素缺陷型突变体称为BPZE1P(根据布达佩斯条约的要求于2016年12月12日以登录号CNCM-I-5150保藏在国家微生物菌种保藏中心(CollectionNationaledeCulturesdeMicroorganismes，“CNCM”)，25，RueduDocteurRoux，ParisCedex15，75724，法国)，它能够在呼吸道定殖，诱导针对博德特氏菌属的抗体反应，并提供针对过敏性肺病的保护和治疗过敏性肺病。所述发现令人惊讶，因为正如其他人已经证明的，博德特氏菌属需要百日咳杆菌粘附素来抵抗嗜中性粒细胞介导的清除，在这种毒力因子上有缺陷的百日咳博德特氏菌预期会被过快地清除，从而不能诱导保护性免疫反应。参见，Inatsuka等人Infect.Immun.[感染与免疫]2010；78:2901–2909。在没有抗百日咳杆菌粘附素抗体的情况下，BPZE1P与BPZE1一样有效地定殖于肺并与BPZE1一样有效地诱导针对百日咳博德特氏菌激发的保护性免疫。在存在抗百日咳杆菌粘附素抗体的情况下，BPZE1P在小鼠肺中定殖明显优于BPZE1。因此，百日咳杆菌粘附素缺陷型百日咳博德特氏菌菌株(如BPZE1P)可能有利于在具有预先存在的高效价百日咳杆菌粘附素抗体的受试者(包括先前用含有百日咳杆菌粘附素的无细胞疫苗接种的那些)体内提供针对呼吸道炎症的保护。因此，本文描述了减少或预防受试者的气道炎症发展的方法，所述方法是通过向受试者的呼吸道给予一定量的包括药学上可接受的载体和足以定殖在受试者的呼吸道的百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌的组合物，从而减少或预防受试者的气道炎症发展。在这些方法中，气道炎症可以与以下中的一种或多种相关：气道阻力、受试者肺中的嗜酸性粒细胞浸润和/或受试者肺中增加量的炎性细胞因子。在受试者呼吸道的定殖可导致减少或预防此类气道阻力、嗜酸性粒细胞浸润和/或增加量的炎性细胞因子。本文还描述了组合物，所述组合物包括药学上可接受的载体和能够定殖于受试者的呼吸道并减少或预防受试者的气道炎症发展的百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌。在本文所述的方法和组合物中，百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌可缺乏编码百日咳杆菌粘附素的功能基因，也在气管细胞毒素(TCT)、百日咳毒素(PTX)和/或皮肤坏死毒素(DNT)上有缺陷。百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌可以是BPZE1P。气道炎症可以通过暴露于过敏原引起，并且受试者可以是被诊断患有哮喘、间质性肺病或过敏性鼻炎的受试者；血清中具有大于10ng/ml的抗百日咳杆菌粘附素抗体的受试者；或先前已经用含有百日咳杆菌粘附素或百日咳杆菌粘附素样抗原的疫苗进行免疫的受试者。如本文所用，“百日咳杆菌粘附素”是由百日咳博德特氏菌及其近亲产生的外表面膜蛋白，所述近亲是如Leininger等人,Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA[美国国家科学院院刊],1991,88:345-9所述的参与博德特氏菌属细菌与宿主细胞的结合的副百日咳博德特氏菌。此蛋白质中的保守区域(如其乘客(passenger)结构域和自转运蛋白(autotransporter)结构域)直接促进这些生物体的总体毒力和致病性。如本文所用，缩写“PTX”是指百日咳毒素，它是百日咳博德特氏菌的主要毒力因子，诱导代谢变化并改变宿主体内的免疫反应，如Saukkonen等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA.[美国国家科学院院刊],1992,89:118-122所述。如本文所用，缩写“DNT”是指百日咳皮肤坏死毒素(也称为致死毒素)，它是在百日咳博德特氏菌中发现的一种毒素，在百日咳博德特氏菌定殖于呼吸道的部位诱导炎症、血管收缩和皮肤坏死病变。参见Fukui-Miyazaki等人,BMCMicrobiol.[BMC微生物学]2010,10:247。如本文所用，缩写“TCT”是指气管细胞毒素，它是由博德特氏菌属合成的肽聚糖的一种二糖四肽衍生物，诱导白细胞介素-1和一氧化氮合酶的产生，并引起纤毛停滞和对呼吸道上皮细胞的致死作用。参见Luker等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA.[美国国家科学院院刊],1993,90,2365-2369。如本文所用，“百日咳杆菌粘附素缺陷型”博德特氏菌属菌株是在下文实例部分所述的条件下展现出BPZE1中发现的百日咳杆菌粘附素活性的至少小于50％(例如，小于50％、40％、30％、20％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的菌株、没有展现出可检测到的百日咳杆菌粘附素活性的菌株或者如通过Western印迹测定的没有展现出可检测到的百日咳杆菌粘附素表达的菌株。当提及细菌菌株中的毒素或毒力因子时，术语“功能性”意指(i)由所述菌株表达的毒素/毒力因子未突变以消除或至少减少相比于所述毒素/因子的非突变形式的超过50％的酶活性，和/或(ii)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减少或预防受试者的气道炎症发展的方法，所述方法包括向所述受试者的呼吸道给予一定量的组合物的步骤，所述组合物包含药学上可接受的载体和足以定殖在所述受试者的呼吸道的减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌，其中在所述受试者的呼吸道的定殖导致减少或预防所述受试者的气道炎症发展。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.29 US 62/314,8431.一种减少或预防受试者的气道炎症发展的方法，所述方法包括向所述受试者的呼吸道给予一定量的组合物的步骤，所述组合物包含药学上可接受的载体和足以定殖在所述受试者的呼吸道的减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌，其中在所述受试者的呼吸道的定殖导致减少或预防所述受试者的气道炎症发展。2.如权利要求1所述的方法，其中所述气道炎症的特征在于气道阻力，并且在所述受试者的呼吸道的定殖导致减少或预防所述受试者的气道阻力的发展。3.如权利要求1所述的方法，其中所述气道炎症的特征在于所述受试者的肺中的嗜酸性粒细胞浸润，并且在所述受试者的呼吸道的定殖导致减少或预防嗜酸性粒细胞浸润。4.如权利要求1所述的方法，其中所述气道炎症的特征在于所述受试者的肺中的增加量的炎性细胞因子，并且在所述受试者的呼吸道的定殖导致减少或预防增加量的炎性细胞因子的发展。5.如权利要求1所述的方法，其中所述减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌缺乏编码百日咳杆菌粘附素的功能基因。6.如权利要求1所述的方法，其中所述减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌在至少一种选自下组的毒力因子上有缺陷，该组由以下组成：气管细胞毒素(TCT)、百日咳毒素(PTX)和皮肤坏死毒素(DNT)。7.如权利要求1所述的方法，其中所述减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌在至少两种选自下组的毒力因子上有缺陷，该组由以下组成：气管细胞毒素(TCT)、百日咳毒素(PTX)和皮肤坏死毒素(DNT)。8.如权利要求1所述的方法，其中所述减毒百日咳杆菌粘附素缺陷型博德特氏菌属活细菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：路易斯·索兰斯，卡米尔·洛赫特，安妮·蒂斯科普洛斯，萨利哈·艾特雅希亚森迪德，
申请(专利权)人：里尔巴斯德研究所，国家医疗保健研究所，
类型：发明
国别省市：法国,FR