【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于疫苗领域，涉及结核分支杆菌融合抗原及其亚单位疫苗，具体涉及一种含有潜伏感染和急性感染抗原的融合抗原，及其在结核亚单位疫苗中的应用。
技术介绍
1、结核病是影响人类健康的主要杀手之一。据世界卫生组织最新统计报告，2021年全球共有新发结核病例约1060万，死亡病例160万；我国的结核病负担居于全球第三位，每年约78万人发病(1)。据估算，全球1/4人口为结核分枝杆菌感染携带者，处于潜伏性感染状态(2)。
2、有研究显示，在初次暴露结核菌后，30％的人会进展为原发性感染，其中，85％至90％会发展为无症状的潜伏性结核感染(latent tuberculosis infection,ltbi)(3)。这部分人群体内持续存在结核菌特异性的免疫应答，从而在一定程度上限制了结核菌的复制和播散(4)。尽管如此，潜伏性结核感染人群由于年龄增长、免疫力降低和人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,hiv)感染等原因，有5％-10％会在一生中发展成活动性结核病(5,6)。2018年的一项临床队列研究表明，潜伏性结核感染人群每年罹患结核病的概率为未感染人群的8.8倍(7)。因此，数量庞大的潜伏性结核感染人群(约20亿人)是活动性结核病的主要发病源，而针对潜伏感染人群的疫苗/治疗有助于更有效地控制结核病疫情。
3、目前，预防结核病唯一的疫苗是卡介苗(bacille calmette-guérin，bcg)。婴儿期接种卡介苗可有效预防侵袭性儿童结核病：脑膜结核和粟粒性结核(8)。可
4、基于此，以更新的思路进行新型结核亚单位疫苗的研发，对于增强其临床应用的有效性具有重要意义：一方面，需要筛选具有更高水平保护效力的新型抗原(结核菌有约4000个蛋白)，尤其是潜伏感染抗原或抗原组合，旨在诱导更为有效的抗原特异性免疫应答；另一方面，需要在此基础上选择合适的疫苗形式，旨在肺脏组织即结核菌长期持留的部位诱导有效的免疫监控。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：
2、一方面，通过小鼠感染模型筛选和验证具有高水平抗结核感染保护效力的潜伏感染抗原；另一方面，构建包含这种结核菌急性感染期和潜伏感染期融合抗原的重组亚单位疫苗，分别在急性感染小鼠模型和潜伏感染小鼠模型上进行疫苗免疫保护效力的验证。
3、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
4、本专利技术提供一种包含结核分枝杆菌潜伏感染和急性感染抗原的融合抗原，所述融合抗原包含rv2029c、rv2028c、rv3126c和ag85a。
5、本专利技术提供的融合抗原包含rv2029c、rv2028c、rv3126c和ag85a蛋白的全长或其部分序列以各种顺序和连接形式融合的抗原组合，包括但不限于a986(序列no.1，依次包含ag85a、rv2029c、rv2028c、rv3126c)、986a(序列no.2，依次包含rv2029c、rv2028c、rv3126c、ag85a)和896a(序列no.3，依次包含rv2028c、rv2029c、rv3126c、ag85a)等。
6、本专利技术还提供一种包含上述融合抗原的结核亚单位疫苗，包括重组病毒载体疫苗、蛋白疫苗、多肽疫苗和核酸疫苗。
7、本专利技术还提供所述结核亚单位疫苗在制备预防急性结核疫苗和潜伏感染暴露后结核疫苗和/或制备预防或治疗其他分枝杆菌感染相关疾病的新型疫苗上的用途。
8、所述用途可单独使用融合抗原和亚单位疫苗，也可与其他结核疫苗联合使用。
9、其中所述亚单位疫苗的接种方式包括肌肉注射、皮下免疫和吸入式接种。
10、首先，本专利技术筛选了九种结核菌潜伏感染相关抗原作为潜在的候选抗原，通过构建重组dna疫苗，根据其对小鼠抗结核菌急性感染的免疫治疗效果以及在潜伏感染人群中的高反应性筛选出三种抗原(rv2029c、rv2028c和rv3126c)。其次，我们构建了一种表达三种潜伏期相关抗原和一种急性期抗原ag85a的融合抗原，称为“986a”。在此基础上，构建了表达该融合抗原的重组亚单位疫苗，命名为sev986a。其中，抗原组合“986a”的基因序列和蛋白序列信息见所附序列表。随后，在小鼠模型中，对sev986a的剂量、滴度和接种部位进行了优化，并测定了其在卡介苗免疫过和未免疫过小鼠中的免疫原性。最后，通过结核菌急性感染和潜伏感染小鼠模型，我们分别验证了sev986a诱导的抗结核菌感染的免疫保护效力。
11、本专利技术的有益效果：接种安全有效的疫苗通常是感染性疾病防控最为重要的手段。目前，预防结核病唯一的疫苗是卡介苗，但该疫苗仅对儿童有效，对成人保护力不足，亟需研发新型结核疫苗以作为卡介苗的补充。另外，数量庞大的潜伏性结核感染人群(约20亿人)是活动性结核病的主要发病源，但是，目前尚缺乏针对潜伏感染人群的结核疫苗。因此，在适龄卡介苗免疫人群中实施靶向潜伏感染的新型结核疫苗的加强免疫，不仅有望通过增强卡介苗接种后日益减弱的免疫应答水平以获得保护效果，并且有助于预防结核潜伏感染的再复燃。因此，本研究在全球结核病防控工作中具有重要的战略意义和现实的社会效益。
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1.一种包含结核分枝杆菌潜伏感染和急性感染抗原的融合抗原，所述融合抗原包含Rv2029c、Rv2028c、Rv3126c和Ag85A。
2.如权利要求1所述的融合抗原，所述融合抗原包含Rv2029c、Rv2028c、Rv3126c和Ag85A蛋白的全长或其部分序列以各种顺序和连接形式融合的抗原组合，包括序列No.1所示A986，其依次包含Ag85A、Rv2029c、Rv2028c和Rv3126c；序列No.2所示986A，其依次包含Rv2029c、Rv2028c、Rv3126c和Ag85A；和序列No.3所示896A，其依次包含Rv2028c、Rv2029c、Rv3126c和Ag85A。
3.一种包含权利要求1或2所述融合抗原的结核亚单位疫苗，包括重组病毒载体疫苗、蛋白疫苗、多肽疫苗和核酸疫苗。
4.权利要求1或2所述融合抗原或权利要求3所述结核亚单位疫苗在制备预防急性结核疫苗和潜伏感染暴露后结核疫苗和/或制备预防或治疗其他分枝杆菌感染相关疾病的新型疫苗上的用途。
5.如权利要求4所述的用途，其中所述融合抗原和亚单位疫苗可单独使用，
6.如权利要求4所述的用途，其中所述亚单位疫苗的接种方式包括肌肉注射、皮下免疫和吸入式接种。
...【技术特征摘要】
1.一种包含结核分枝杆菌潜伏感染和急性感染抗原的融合抗原，所述融合抗原包含rv2029c、rv2028c、rv3126c和ag85a。
2.如权利要求1所述的融合抗原，所述融合抗原包含rv2029c、rv2028c、rv3126c和ag85a蛋白的全长或其部分序列以各种顺序和连接形式融合的抗原组合，包括序列no.1所示a986，其依次包含ag85a、rv2029c、rv2028c和rv3126c；序列no.2所示986a，其依次包含rv2029c、rv2028c、rv3126c和ag85a；和序列no.3所示896a，其依次包含rv2028c、r...
【专利技术属性】
技术研发人员：范小勇，胡志东，
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：
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