金黄色葡萄球菌疫苗及其制备方法、PLGA-PEG共聚物在制备疫苗中的用途技术

本发明专利技术涉及金黄色葡萄球菌疫苗及其制备方法、PLGA

【技术实现步骤摘要】
金黄色葡萄球菌疫苗及其制备方法、PLGA
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PEG共聚物在制备疫苗中的用途


[0001]本专利技术涉及生物医药领域，具体的，涉及金黄色葡萄球菌疫苗及其制备方法、PLGA
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PEG 共聚物在制备疫苗中的用途。

技术介绍

[0002]金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus，S.aureus)也称“金葡菌”，为一种常见的食源性致病微生物。金黄色葡萄球菌常寄生于人和动物的皮肤、鼻腔、咽喉、肠胃、痈、化脓疮口中，空气、污水等环境中也无处不在，并且金黄色葡萄球菌常造成伺机性感染，从而引起不同程度的化脓性炎症扩散疾病，如疖、痈、中耳炎、鼻窦炎、骨髓炎和脓毒病等。
[0003]金黄色葡萄球菌，尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)呈现多重耐药，已成为临床治疗的难点。抗生素的研发速度远远跟不上细菌耐药性的发展速度，因此需寻找安全有效的治疗方法。
[0004]耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin
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resistant Staphylococcus aureus，MRSA) 是金黄色葡萄球菌的一独特菌株，对几乎所有青霉素类抗生素具有抗药性，包括甲氧西林 (Methicillin)及其他抗β内酰胺酶的青霉素。MRSA首次发现于1961年的英国，现时已广泛散播，被称为“超级细菌”。
[0005]基于下列原因，疫苗已成为预防金黄色葡萄球菌(尤其是MRSA)感染的有效手段：1、疫苗的使用不受临床现有细菌耐药机制的影响；2、疫苗的使用可以大大降低细菌的感染，从而减少抗生素的使用，打破了“抗生素的使用
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耐药
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抗生素滥用
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广泛耐药”的恶性循环； 3、疫苗具有非常强的特异性，仅针对特定的病原菌，不会对人体正常菌群产生影响，克服了抗生素使用导致菌群失调的副作用。
[0006]然而，目前国际上尚无研制上市的超级细菌疫苗，主要原因是使用传统疫苗理论技术未能筛选出足够量的、具有保护力的靶标组分，同时，传统佐剂虽能促进T细胞免疫应答能力，延长抗原在体内的滞留时间，增强体液免疫；但同时存在注射点肿胀、疼痛、硬结；发热、头晕、腹泻、呕吐等全身反应；容易聚集形成大小不一的分子结构等缺点。
[0007]因此，现有的金黄色葡萄球菌疫苗仍有待进一步改进。

技术实现思路

[0008]本专利技术是基于专利技术人的下列发现而完成的：
[0009]本专利技术的专利技术人在对金黄色葡萄球菌疫苗进行深入研究的过程中，发现通过采用佐剂纳米颗粒负载抗原，由于佐剂纳米颗粒小、比表面积大、吸附能力和佐剂活性强，因此能提高机体免疫应答能力，降低副作用，具有较为理想的免疫增强作用，另外，通过采用纳米粒子(NP)作为抗原载体/佐剂可以同时增强体液免疫和细胞免疫，并缩小抗原给药剂量。专利技术人在对佐剂纳米颗粒的深入研究中，意外地发现，佐剂纳米颗粒的力学性能，例如杨氏模量是免疫细胞激活的重要决定因素，并且发现佐剂纳米颗粒的力学性能可以调节体液和
细胞免疫反应。由此，专利技术人通过对一系列佐剂纳米颗粒进行筛选和活性验证，提出了适用于不同免疫途径的佐剂纳米颗粒，例如适用于静脉免疫或者适用于皮下免疫的佐剂纳米颗粒，由此，所得到的的疫苗能够产生更多抗体，有效地中和金葡菌的毒性。
[0010]有鉴于此，本专利技术提出了能够有效中和金葡菌的毒性的金黄色葡萄球菌疫苗及其制备方法。
[0011]在第一方面，本专利技术提出了一种金黄色葡萄球菌疫苗，根据本专利技术的实施例，该疫苗含有：佐剂纳米颗粒，所述佐剂纳米颗粒含有PLGA或者PLGA
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PEG共聚物；和金黄色葡萄球菌抗原，所述金黄色葡萄球菌抗原与所述佐剂纳米颗粒共价相连。
[0012]本专利技术的专利技术人通过艰苦卓绝的研究意外发现，选择PLGA或者PLGA
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PEG共聚物作为佐剂，能够有效地获得具有期望力学性能的佐剂纳米颗粒，从而能够适应不同免疫场景，例如适用于静脉免疫或者适用于皮下免疫。另外，通过将佐剂纳米颗粒与金黄色葡萄球菌形成共价连接，能够进一步提高疫苗激活免疫细胞的活性，产生更多的中和抗体有效地中和金黄色葡萄球菌的毒性。另外，专利技术人发现，基于本专利技术所提出的新型的佐剂纳米颗粒，疫苗抗原的负载量会得到进一步提高，从而提高疫苗的免疫效率，另外，采用新型的佐剂纳米颗粒，疫苗抗原的摄取量能够得到进一步提高，从而可以提高单位量疫苗抗原的免疫效率。由此，根据本申请的实施例，相对于传统的铝剂疫苗，本申请的疫苗具有下列优势的至少之一：副作用低、抗体维持水平长、抗体滴度水平高和产生的抗体具有中和活性。另外，根据本申请实施例的佐剂纳米颗粒具有良好的生物相容性，并且具有自降解特性。
[0013]根据本申请实施例的佐剂纳米颗粒能够在体内被降解，例如根据本申请的实施例，在体温(37摄氏度)的条件下，体液环境中，佐剂纳米颗粒的降解时间为1天～1个月，例如 1天～2周。由此，根据本专利技术的实施例的疫苗具有较高的生物兼容性，安全性更高，并且能够实现通过调整PEG的含量可以作为免疫效果的有效调节手段。
[0014]在第二方面，本申请提出了制备金黄色葡萄球菌疫苗的方法，根据本申请的实施例，该方法包括：(1)将PLGA或者PLGA
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PEG共聚物溶解于有机溶剂中，优选所述溶剂为二氯甲烷和丙酮的混合液；(2)对步骤(1)中所得到的混合物，逐滴加入到聚乙烯醇溶液中后，依次进行超声乳化、水中室温反应、微孔滤膜过滤，以便得到佐剂纳米颗粒；和(3)将金黄色葡萄球菌抗原与所述佐剂纳米颗粒进行共价连接，以便获得所述金黄色葡萄球菌疫苗。
[0015]利用该方法，能够有效地获得前面第一方面所描述的金黄色葡萄球菌疫苗，由此，选择PLGA或者PLGA
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PEG共聚物作为佐剂，能够有效地获得具有期望力学性能的佐剂纳米颗粒，从而能够适应不同免疫场景，例如适用于静脉免疫或者适用于皮下免疫。另外，通过将佐剂纳米颗粒与金黄色葡萄球菌形成共价连接，能够进一步提高疫苗激活免疫细胞的活性，产生更多的抗体有效地中和金黄色葡萄球菌的毒性。
[0016]根据本申请的实施例，步骤(3)进一步包括：(3
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1)将所述佐剂纳米颗粒添加至吗啉乙磺酸缓冲液中，并添加N
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羟基丁二酰亚胺和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺； (3
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2)将步骤(3
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1)所得到的混合物进行离心，并用含有所述金黄色葡萄球菌抗原的溶液对所述沉淀进行重悬，以得到重悬液；(3
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3)将所述重悬液的pH调节至8，并在4摄氏度下孵育过夜，以便获得疫苗粗品；和(3
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4)对所述疫苗粗品进行超声分散处理，以便获得所述金黄色葡萄球菌疫苗。由此，可以进一步提高制备上述疫苗的效率，降低生产成本。
[0017]在第三方面，本申请还提出了PLGA或者P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，含有：佐剂纳米颗粒，所述佐剂纳米颗粒含有PLGA或者PLGA
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PEG共聚物；和金黄色葡萄球菌抗原，所述金黄色葡萄球菌抗原与所述佐剂纳米颗粒相连。2.根据权利要求1所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌抗原与所述佐剂纳米颗粒通过物理吸附或者化学键相连。3.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌抗原与所述佐剂纳米颗粒通过静电吸附、共价结合、疏水作用、配体互换、酰胺键、二硫键、连接子、焦磷酸二酯键的至少之一相连。4.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌抗原与所述佐剂纳米颗粒通过不可水解的共价键相连，优选所述共价键包括酰胺键和二硫键的至少之一。5.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌疫苗呈冻干粉、水溶液、悬浮液、微乳液、分散体、脂质体的形式。6.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌疫苗适于进行静脉给药、皮下给药、肌肉给药、肠胃外给药、直肠给药、脊髓给药、表皮给药、输注给药、腹腔内给药、淋巴结内注射的至少之一。7.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌疫苗用于静脉免疫，所述佐剂纳米颗粒含有PLGA或者PLGA
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PEG共聚物，所述PLGA
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PEG共聚物中PEG的含量不超过15％。8.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色葡萄球菌疫苗用于皮下免疫，所述佐剂纳米颗粒含有PLGA
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PEG共聚物，所述PLGA
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PEG共聚物中PEG的含量为20～35％，优选25～30％。9.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述佐剂纳米颗粒的粒度在150nm～200nm的范围内，并且所述佐剂纳米颗粒的粒度分散性PDI值不超过0.06。10.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述佐剂纳米颗粒的机械强度杨氏模量在800Pa～1MPa之间。11.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述佐剂纳米颗粒的表面携带表面修饰基团，可选的，所述修饰基团包括羧基、氨基、巯基、甲氧基、醛基的至少之一。12.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，体液环境中，所述佐剂纳米颗粒的降解时间为1天～1个月。13.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，体液环境中，所述佐剂纳米颗粒的降解时间为1天～2周。14.根据前述任一项权利要求所述的金黄色葡萄球菌疫苗，其特征在于，所述金黄色...

【专利技术属性】
技术研发人员：范黎，宋朝君，胡锦伟，李泉，黄建东，
申请(专利权)人：香港中文大学香港大学，
类型：发明
国别省市：