一种能有效治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一种能有效治疗1型糖尿病的DNA疫苗及其用途，具体涉及含有B7‑2‑PE40外毒素融合基因的重组核酸构建体在制备用于治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗中的用途。所述DNA疫苗可显著降低1型糖尿病患者的血糖，有效恢复患者自身胰岛素的分泌，明显减少患者体内胰岛细胞自身抗体(ICA)与谷氨酸脱羧酶自身抗体(GAD)的含量。所述DNA疫苗可以在患者体内高效表达，仅皮下或肌肉注射一次，可维持疗效一个月，极大地提高了该DNA疫苗用药的依从性，有效地避免了1型糖尿病患者每天用药的弊端。

A DNA vaccine that can effectively treat and / or prevent type 1 diabetes and its application

【技术实现步骤摘要】
一种能有效治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗及其用途
本专利技术涉及一种治疗1型糖尿病的DNA疫苗及其用途，具体涉及含有B7-PE40融合基因的重组核酸构建体用于制备治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗的用途。
技术介绍
1型糖尿病是一种严重危害人类健康和生命安全的难治性、异质性的代谢性疾病和自身免疫性疾病。最新的国际大数据研究显示，进入21世纪以来，全世界1型糖尿病的发病率在持续不断的增多。自2010年开始，亚洲、欧洲和北美洲地区分别在以4.0％、3.2％和5.3％的速度增长。相比较而言，我国对1型糖尿病流行病学的研究起步实质上也并不很晚。早在20多年前即上世纪末科研单位也曾对我国1型糖尿病的流行病学进行过泛泛的研究调查，但限于当时研究数据的不全面不完善，最终统计结果和结论也仅仅是依据22个城市的部分医院自行上报的数据。为了确保我国1型糖尿病整体发病情况调查结果的准确性，由中华医学会糖尿病学分会前任主任委员翁建平教授领衔团队，联合我国13个地区的505家医院共同参与“2010年～2013年覆盖全年龄段的中国1型糖尿病研究”，历时3年的不懈努力，共获取1.33亿人的资料，调查范围约占中国总人口数的10％，包括6％的15岁以下儿童青少年。研究共收集到5018例新发1型糖尿病病例，其中65.3％的患者为20岁以上。最终研究结果显示，我国1型糖尿病患者至少近千万，全年龄段1型糖尿病发病率为1.01/10万人，其中0～14岁儿童发病率为1.93/10万人，30岁及以上人群发病率为0.69/10万人。也就是说，中国每年约有13000例新发1型糖尿病，其中超过9000例在15岁以上的人群中。大部分新发1型糖尿病则是在成年时才被诊断。0-14岁儿童青少年1型糖尿病发病率与纬度显著相关，北方比南方发病率高，但在15岁以上人群发病率与纬度变化无关。这可能与基因、环境因素有关。由此可见1型糖尿病在我国的发病率和发病总人数都远远高于既往的结论。该研究成果于2018年1月4日在线同期发表在国际著名权威医学期刊《英国医学杂志》和美国科学促进协会网站上。随着对糖尿病病因和发病机制的不断研究和深入认识，使得人们对糖尿病的分型更加科学精准。在历经美国国家糖尿病资料组(NDDG)、美国糖尿病协会(ADA)、国际糖尿病联盟－西太区(IDF-WPR)委员会及世界卫生组织(WHO)不断的修改完善，糖尿病的分型已从1936年单纯粗放的1型和2型分型法，最终演化成为世界各国所公认并正式采用的WHO糖尿病病因学分型法，即糖尿病可分为4型：1型糖尿病(胰岛素依赖型糖尿病)、2型糖尿病(非胰岛素依赖型糖尿病)、妊娠糖尿病及其它特殊类型糖尿病。依据国际上糖尿病最新病因分型原则，取消了“胰岛素依赖型糖尿病”和“非胰岛素依赖型糖尿病”原有分型名词，以避免混淆按治疗分型的概念。保留1型和2型分型名词，不再使用罗马数字I和Ⅱ。随着人类基因组学、分子生物学、人类遗传学、免疫病理学等学科的迅猛发展，特殊类型糖尿病又可分为8个亚类，亚类里还有更细的分支。迄今仅单基因糖尿病就发现了至少27种，而这些类型的糖尿病在以前都被误认为属于2型或1型。1型糖尿病曾又称之为胰岛素依赖型糖尿病,它不仅是一种难治性的代谢性疾病。从其发病机制的角度讲，它亦归属于自身免疫性疾病的范畴。新近国际学术界还将其定义为重要自身免疫性疾病(importantautoimmunediseases,IAIDs)中的一类。时至今日，国际上针对1型糖尿病的传统主流治疗策略始终是采用胰岛素或胰岛素类似物的长期补充疗法，这是确保1型糖尿病患者能有良好的生活质量和满意控制代谢水平的基础。然而，长期使用胰岛素常常会带来诸多的严重毒副作用，尤其是低血糖反应或低血糖昏迷以及胰岛素抗性等。近年来国际上有关1型糖尿病治疗新策略的研究和应用虽然有了长足的进展，诸如探索了全胰腺移植、胰岛细胞移植、成体干细胞或胚胎干细胞体外诱导分化胰岛β细胞的移植、基因治疗以及免疫抑制剂或免疫调节剂的应用等等，但都因为这样或那样种种条件的限制或技术上的不完善、不成熟，使得这些新疗法均未能在临床上形成主导性治疗方案或策略而被广泛应用。因此，如何能改善或克服上述药物或疗法所存在的弊端，抑或创造出新一代能特异的治疗1型糖尿病的药物或疗法已成为迫切需要解决的首要问题！近年来国际上有关1型糖尿病的治疗研究愈加倾向于针对1型糖尿病的发病机理，探索研制治疗性DNA疫苗的新策略则成为本领域关注的焦点与热点。2000、2008及2012年美国NIH先后三次都将有关重要自身免疫性疾病(包括1型糖尿病)的新型靶向性免疫抑制/调节剂尤其是治疗性DNA疫苗的研发列为重大课题中的重中之重进行优先资助，并向全美及欧共体国家公开招标。
技术实现思路
本专利技术人在研究中发现，转染入真核细胞的重组核酸构建体pcDNA3.1/Zeo(+)-B7-2-PE40经转录、翻译和翻译后修饰后B7-2-PE40被分泌到胞外，pcDNA3.1/Zeo(+)-B7-2-PE40可在真核细胞中高效表达B7-2-PE40并且表达产物具有很好的靶向免疫抑制活性；专利技术人还发现，pcDNA3.1/Zeo(+)-B7-2-PE40外毒素融合基因的DNA疫苗可以有效地治疗和/或预防大鼠1型糖尿病，本专利技术基于这些发现而得以完成。因此，本专利技术提供的各个方面和特征概述如下：本专利技术的一个方面，涉及一种含有B7-2-PE40外毒素融合基因的重组核酸构建体在制备用于治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗中的用途。此种DNA疫苗可以用于治疗和/或预防患有1型糖尿病或有罹患1型糖尿病风险的哺乳动物受试者。优选地，所述融合基因的序列如SEQIDNO:1所示。在本专利技术的一个具体实施方案中，所述DNA疫苗中所包含的重组核酸构建体，其含有与重组表达载体有效连接的B7-2-PE40外毒素融合基因，所述重组表达载体选自pcDNA3.1/Zeo(+)、pVAX1、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1、pSG、pSVK3、pBPV、pMSG、pSVL和腺病毒载体，优选为pcDNA3.1/Zeo(+)。优选地，所述融合基因的序列如SEQIDNO:1所示。在本专利技术中，所述的DNA疫苗还可以包含医药学上可接受的免疫佐剂。在本专利技术的一个实施方案中，所述DNA疫苗用于以注射、粘膜、基因枪导入等方式实施免疫；优选的，其用于以至少一种选自静脉注射、动脉注射、肌肉注射、皮下注射、器官注射、胸腔注射和腹腔内注射的方式实施免疫。在本专利技术的又一实施方案中，所述DNA疫苗为可经由注射或可经由粘膜施用的水溶液剂或复溶用冻干粉针剂。在另一个方面，本专利技术涉及一种含有B7-2-PE40外毒素融合基因的重组核酸构建体在制备用于治疗和/或预防1型糖尿病的药物中的用途。优选地，所述融合基因的序列如SEQIDNO:1所示。在另一个方面，本专利技术还涉及一种含有B7-2-PE40外毒素融合基因的重组核酸构建体在制备试剂盒或药物组合物中的用途，所述试剂盒或药物组合物能够用于治疗和/或预防1型糖尿病。优选地，所述融合基因的序列如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.包含B7-2-PE40外毒素融合基因的重组核酸构建体在制备用于治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗中的用途。/n

【技术特征摘要】
1.包含B7-2-PE40外毒素融合基因的重组核酸构建体在制备用于治疗和/或预防1型糖尿病的DNA疫苗中的用途。


2.根据权利要求1所述的用途，其中所述B7-2-PE40外毒素融合基因与重组表达载体有效连接，所述重组表达载体选自pcDNA3.1/Zeo(+)、pVAX1、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1、pSG、pSVK3、pBPV、pMSG、pSVL和腺病毒载体，优选地，所述重组表达载体是pcDNA3.1/Zeo(+)。


3.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述B7-2-PE40外毒素融合基因的序列如SEQIDNO:1所示。


4.根据权利要求1-3任一项所述的用途，其中所述DNA疫苗还包含医药学上可接受的免疫佐剂。


5.根据权利要求1-4任一项所述的用途，其中所述DNA疫苗用于以注射、粘膜、基因枪导入等方式实施免疫；优选的，其用于以至少一种选自静脉注射、动脉注射、肌肉注射、皮下注射、器...

【专利技术属性】
技术研发人员：奚永志，运松，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院第五医学中心，
类型：发明
国别省市：北京;11