同时诱导抗多种病毒的免疫应答的方法技术

本申请涉及同时诱导抗多种病毒(例如流感病毒以及新冠病毒)的免疫应答的方法。具体而言，本申请提供了一种免疫原性肽，其包含(a)免疫原茎部：其包含流感病毒血凝素HA的HA2区域；(b)免疫原冠部：其包含病毒膜蛋白或其免疫原性片段，其中所述病毒膜蛋白的来源病毒不同于(a)中HA2区域的来源病毒；以及(c)可任选地，与前述部分融合的其他部分。本申请的疫苗安全，可持续产生高效价中和抗体和T细胞应答，可用于流感及新冠病毒的预防和治疗。于流感及新冠病毒的预防和治疗。

【技术实现步骤摘要】
同时诱导抗多种病毒的免疫应答的方法


[0001]本专利技术涉及疫苗领域，特别涉及一种同时诱导抗包括流感在内的多种病毒(例如冠状病毒，尤其是新冠病毒)的免疫应答的方法。

技术介绍

[0002]流行性感冒简称流感，是一种由流感病毒引发的急性呼吸道传染性疾病，主要分为季节性和大流行性(seasonal and pandemic)流感。据估计，全球流感感染患者中，成人占5
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10％，儿童占20
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30％。流感不仅造成了严重的疾病负担，还会造成巨大的直接与间接经济负担。
[0003]流感病毒基因组分为8个节段，分别编码血凝素(HA)、神经氨酸酶(NA)、基质蛋白1和2(M1和M2)、非结构蛋白1和2(NS1和NS2)、核衣壳蛋白(NP)以及三个聚合酶复合体(PB1、PB2和PA)等10种蛋白质。根据核蛋白、M1和M2的抗原性差异，可将流感病毒分为甲、乙、丙三型，例如禽流感病毒(AIV)为甲型流感病毒(甲流病毒)。根据HA和NA的抗原性不同，甲型流感可以分为18个H亚型和9个N亚型。这 18个H亚型可以分为group I类(H1、H2、H5、H6、H8、H9、H11、H12、H13、H16、 H17、H18)和group II类(H3、H4、H7、H10、H14、H15)。在这些亚型中已知可直接感染人的亚型为H1、H2、H3、H5、H7、H9和H10，引发高致病性禽流感的病毒均为H5和H7亚型。
[0004]大多数针对流感病毒产生的保护性抗体都以HA蛋白为靶点，HA蛋白是一种由HA1和HA2结构域组成的三聚体表面糖蛋白。大多数HA1链形成球状的冠部，它包含受体结合部位，而HA2则形成茎部，支撑HA1且形成三聚体。虽然，HA冠部 (HA1)在诱导中和抗体的产生时具有显著的免疫优势，但其自身极易发生变异导致病毒产生抗原飘移及至抗原变异，形成新的流感病毒亚型。HA2区域相对于HA1 更为保守，目前分离出的针对H7N9 HA2的中和抗体中3GBN对于甲型流感有广谱性保护，3SDY对于甲型流感group II有广谱性保护，而4FQV则对甲型及乙型流感有广谱性保护。因此，H7N9的HA2作为诱导广谱性的流感中和抗体至关重要。
[0005]目前，虽然有部分疫苗已经进入临床试验阶段，但疫苗的上市、生产和使用仍然是迫在眉睫的巨大挑战。
[0006]冠状病毒包含四种结构蛋白，包括突刺蛋白(S蛋白)、包膜蛋白、膜蛋白和核衣壳蛋白。其中，S蛋白在病毒的附着、融合和进入过程中起着最重要的作用，也是抗体、进入抑制剂和疫苗的主要靶点。S蛋白介导病毒进入宿主细胞，首先通过 S1亚基的受体结合域(RBD)与宿主受体结合，然后通过S2亚基融合病毒和宿主细胞膜。据WHO报道：冠状病毒疫苗免疫后的动物，再次暴露于活病毒时，可能发生更严重的症状。疫苗免疫产生的非中和抗体或较低的抗体水平可能会引起抗体依赖性增强效应(antibody
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dependent enhancement,ADE)，增强病毒致病性。因此，为了减少ADE副作用，新冠病毒S蛋白中的RBD区将是最为有效的疫苗研发靶点。
[0007]秋冬季是呼吸道疾病的高发季节，其中就包括了流感病毒感染，如何防范流感与
新冠等呼吸道传染病叠加流行的风险成为重中之重。在感染性疾病的预防中，疫苗自问世以来就是最为有效和经济的措施，而目前常用的预防疫苗大部分都是以活化中和抗体为目标。因此，设计一种免疫原，使其能够同时活化针对多种流感病毒或同时抗流感病毒及其他病毒(诸如新冠病毒)的中和抗体是我们迫切需要探索和开发的方向。

技术实现思路

[0008]本公开中提供了能够同时诱导针对包括流感病毒在内的多种病毒的免疫应答的免疫原性肽、其编码核苷酸分子、载体、宿主细胞、疫苗及其应用。
[0009]在本公开的一个方面中，提供了一种免疫原性肽，其包含如下部分：
[0010](a)免疫原茎部：其包含流感病毒血凝素HA的HA2区域；
[0011](b)免疫原冠部：其包含病毒膜蛋白或其免疫原性片段，其中所述病毒膜蛋白的来源病毒不同于(a)中HA2区域的来源病毒；
[0012](c)可任选地，与前述部分连接的其他部分。
[0013]在一些实施方式中，所述HA2区域的来源选自下组：H1～H18中任一种，尤其是来自于广泛流行的人流感H1、H2、H3以及多次出现的人感染禽流感H5与H7，例如源自2009年流行的H1(H1N1)、2013年流行的H7(H7N9)。
[0014]在一些实施方式中，所述HA2区域的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示，或由具有SEQ ID NO:2所示序列的核苷酸分子编码。
[0015]在一些实施方式中，所述病毒膜蛋白是免疫原性膜蛋白。
[0016]在一些实施方式中，所述免疫原冠部的来源选自：来源不同于(a)中HA2区域的流感病毒；非流感病毒的其他病毒。
[0017]在一些实施方式中，所述免疫原冠部的来源选自下组：冠状病毒(如新冠病毒)、艾滋病毒、流感病毒(例如流感病毒血凝素HA的HA1区域)、狂犬病毒、猪瘟病毒、蓝耳病病毒、麻疹病毒、埃博拉病毒、疱疹病毒、虫媒病毒(例如，寨卡病毒、流行性乙型脑炎病毒、森林脑炎病毒、登革病毒、汉坦病毒、出血热病毒)。
[0018]在一些实施方式中，所述免疫原冠部的来源选自：冠状病毒SARS
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CoV
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2、 SARS
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CoV、MERS
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CoV、HCoV
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229E、HCoV
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OC43、HCoV
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NL63、HCoV
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HKU1、 bat
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CoV，例如包含冠状病毒的受体结合域的S1蛋白、或受体结合域(RBD)、或经改造的受体结合域(例如RBD区经末段半胱氨酸修饰形成sRBD区)或其免疫原性片段。
[0019]在一些实施方式中，所述免疫原冠部选自冠状病毒SARS
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CoV
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2的S1，尤其是来自于S1的RBD区(例如其序列如SEQ ID NO:3所示或由SEQ ID NO:4的核苷酸分子编码)或其修饰的RBD区(例如经末端Cys修饰改造的sRBD区，如SEQ ID NO:5所示肽段或由SEQ ID NO:6所示核苷酸分子编码)、或者RBD区的免疫原性片段(例如如SEQ ID NO:21所示肽段或由SEQ ID NO:22所示核苷酸分子编码)。
[0020]在一些实施方式中，所述其他部分选自：免疫调节序列，例如IL
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2、IL
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7、 IL
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12、IL
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18、IL
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21、GM
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CSF、CD40L、CD40刺激抗体、PD
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1与PD
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L1抗体、 CTLA4抗体、趋化因子CXC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种免疫原性肽，其包含如下部分：(a)免疫原茎部：其包含流感病毒血凝素HA的HA2区域；(b)免疫原冠部：其包含病毒膜蛋白或其免疫原性片段，其中所述病毒膜蛋白的来源病毒不同于(a)中HA2区域的来源病毒；(c)可任选地，与前述部分连接的其他部分。2.如权利要求1所述的免疫原性肽，其中，所述HA2区域的来源选自下组：H1～H18中任一种，尤其是来自于广泛流行的人流感H1、H2、H3以及多次出现的人感染禽流感H5与H7，例如源自2009年流行的H1(H1N1)、2013年流行的H7(H7N9)；例如，所述HA2区域的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示，或由具有SEQ ID NO:2所示序列的核苷酸分子编码。3.如权利要求1所述的免疫原性肽，其中，所述免疫原冠部包含：来源不同于(a)中HA2区域的流感病毒；非流感病毒或其他流感毒株的膜蛋白或其免疫原性片段；所述免疫原冠部的来源选自下组：冠状病毒、艾滋病毒、流感病毒(例如流感病毒血凝素HA的HA1区域)、狂犬病毒、猪瘟病毒、蓝耳病病毒、麻疹病毒、埃博拉病毒、疱疹病毒、虫媒病毒(例如，寨卡病毒、流行性乙型脑炎病毒、森林脑炎病毒、登革病毒、汉坦病毒、出血热病毒)；例如，所述免疫原冠部的来源选自：冠状病毒SARS
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CoV
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2、SARS
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CoV、MERS
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CoV、HCoV
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229E、HCoV
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OC43、HCoV
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NL63、HCoV
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HKU1、bat
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CoV，例如包含冠状病毒的受体结合域的S1蛋白、或受体结合域(RBD)、或经改造的受体结合域(例如RBD区经末段半胱氨酸修饰形成sRBD区)或其免疫原性片段；例如，所述免疫原冠部选自冠状病毒SARS
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CoV
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2的S1，尤其是来自于S1的RBD区(例如其序列如SEQ ID NO:3所示或由SEQ ID NO:4的核苷酸分子编码)、或其修饰的RBD区(例如经末端Cys修饰改造的sRBD区，如SEQ ID NO:5所示肽段或由SEQ ID NO:6所示核苷酸分子编码)、或者RBD区的免疫原性片段(例如如SEQ ID NO:21所示肽段或由SEQ ID NO:22所示核苷酸分子编码)。4.如权利要求1所述的免疫原性肽，其中，所述其他部分选自：免疫调节序列，例如IL
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2、IL
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7、IL
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12、IL
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18、IL
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21、GM
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CSF、CD40L、CD40刺激抗体、PD
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1与PD
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L1抗体、CTLA4抗体、趋化因子CXCL9、CXCL10、CXCL11、CXCL12、CXCL3、XCL1、CCL4、CCL20、霍乱毒素及其亚单位、细菌鞭毛蛋白、FimH、HIV p24、HIV gp41；使免疫原性肽能够形成纳米颗粒的部分，例如转铁蛋白(Fn，例如SEQ ID NO:7所示的肽分子或由SEQ ID NO:8所示核苷酸分子编码)；信号肽，例如CD33、CD8、CD16、小鼠IgG1抗体；使免疫原性肽能够表达在病毒载体表面的跨膜区，例如CD8跨膜区(CD8TM，例如SEQ ID NO:17所示的肽分子或由SEQ ID NO:18所示核苷酸分子编码)、HA2跨膜区、CD4跨膜区、gp41跨膜区；连接肽，例如(G4S)3、(G4S)
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、GSAGSAAGSGEF、(Gly)6、EFPKPSTPPGSSGGAP、KESGSVSSEQLAQFRSLD、(Gly)8、EGKSSGSGSESKST；标签，例如His
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tag、AviTag、Calmodulin tag、polyglutamate tag、E
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tag、FLAG tag、
HA
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tag、Myc
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tag、S
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tag、SBP
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tag、Sof
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tag 1、Sof
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tag3、Strep
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tag、TC tag、V5 tag、T7 tag、VSV tag、Xpress tag、3X FLAG tag、Isopep tag、Spytag、Snoop tag和PNE tag。5.如权利要求1
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4中任一项所述的免疫原性肽，其中，所述免疫原性肽包含：与HA2区域连接的RBD区或sRBD区或其免疫原性片段，以及可任选的与前述部分连接的其他部分；例如，所述免疫原性肽包含：与HA2区域连接的RBD区或sRBD区(例如SEQ ID NO:5所示的肽分子或由SEQ ID NO:6所示核苷酸分子编码)以及Fn区(例如SEQ ID NO:7所示的Fn肽分子或由SEQ ID...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐建青，张晓燕，周东明，曹康丽，王祥，胡杨洋，丁龙飞，
申请(专利权)人：上海市公共卫生临床中心，
类型：发明
国别省市：