彎曲桿菌疫苗制造技術(shù)

本申請案提供一種疫苗組合物，其包含：經(jīng)工程化以在其細(xì)胞表面上表達(dá)彎曲桿菌如空腸彎曲桿菌的至少一種N-聚糖或其N-聚糖衍生物的細(xì)菌；和生理學(xué)上可接受的稀釋劑、賦形劑、佐劑或載劑中的一個或多個。所述細(xì)菌是大腸桿菌、沙門氏菌或提供充分表達(dá)和改進(jìn)的免疫原性反應(yīng)的任何適合的細(xì)菌。所述疫苗組合物可經(jīng)調(diào)配以用于投與動物，如家禽，包括雞。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及彎曲桿菌疫苗。更確切地說，本專利技術(shù)涉及彎曲桿菌疫苗，其包含表達(dá) 來源于N-糖基化路徑的空腸彎曲桿菌（Campylobacter jejuni)七糖聚糖的大腸桿菌 (Escherichia coli)細(xì)胞。
技術(shù)介紹
在北美和許多工業(yè)化國家中，革蘭氏陰性細(xì)菌彎曲桿菌是人類胃腸炎的最常見細(xì) 菌性病因。彎曲桿菌也是包括家禽在內(nèi)的家畜（其被認(rèn)為是人類彎曲桿菌癥的主要來源） 中的顯著食源性病原體。因此，家禽中彎曲桿菌的農(nóng)場上控制將降低人類暴露于此病原體 的風(fēng)險且對食品安全和公共健康具有顯著影響。 彎曲桿菌是許多發(fā)展中國家特有的，主要由于衛(wèi)生條件較差以及人類與作為病 原體蓄池的動物的密切接觸?？ㄋ漳龋↘atarzyna)等人疫苗專家評論（Expert Rev. Vaccines) 8:625-645, 2009)的報導(dǎo)提出，在美國，彎曲桿菌感染是每年150萬（世界衛(wèi)生組 織（World Health Organization)數(shù)據(jù)）到 240 萬（美國疾病控制中心（U.S. Centers for Disease Control)數(shù)據(jù)）疾病病例的病因。另外，根據(jù)世界衛(wèi)生組織，每年約1 %的西歐人 群被彎曲桿菌屬感染。人類感染主要由兩個種引起：大腸彎曲桿菌（C. coli)和空腸彎曲桿 菌，其引起超過95%的彎曲桿菌癥病例。彎曲桿菌感染的臨床表現(xiàn)可在無癥狀病例到重度 胃腸炎（有時伴隨著持久的粘液、血性或水樣腹瀉）范圍內(nèi)變化。 林軍（Jun Lin) "家禽中彎曲桿菌控制的新穎方法（Novel Approaches for Campylobacter Control in Poultry) "（食源性病原體和疾?。‵00DB0RNE PATHOGENS AND DISEASE)，第6卷，第7期，第755-765頁，2009)的公開案（其以引用的方式并入本文 中）論述減少家禽中彎曲桿菌感染的各種策略。林提出在農(nóng)場層面控制家禽中彎曲桿菌的 三種一般策略：（1)減少環(huán)境暴露（生物安全措施），（2)提高家禽的宿主抗性以減少彎曲 桿菌在消化道中的運(yùn)送（例如競爭性排斥、疫苗接種和宿主遺傳選擇），和（3)使用抗微生 物替代方案以降低且甚至消除來自定殖雞的彎曲桿菌（例如噬菌體療法和細(xì)菌素治療）。 林進(jìn)一步陳述了，除了生物安全措施，另一干預(yù)方法是商業(yè)上不可獲得的且仍處于開發(fā)中。 從家畜消除這些病原體可用作降低人類感染發(fā)生率以及防止在農(nóng)場動物中擴(kuò)散 的手段。農(nóng)場上的疫苗接種還可降低來自食用或處理動物產(chǎn)品的人類污染以及來自家畜糞 肥的通過糞便排出細(xì)菌的污染的風(fēng)險。用抗生素治療彎曲桿菌癥也變得越來越具挑戰(zhàn)性， 因?yàn)閺澢鷹U菌對先前有效抗生素的抗生素抗性變得更常見。 糖基化一度被明確認(rèn)為是一種真核現(xiàn)象，但后來展示為在古細(xì)菌和細(xì)菌兩個域 中廣泛分布。細(xì)菌〇-和N-鍵與在真核糖蛋白中觀察到的那些相比在較寬范圍的糖的 情況下形成。細(xì)菌中蛋白質(zhì)的一般糖基化路徑首先展現(xiàn)在空腸彎曲桿菌中。（希曼斯基 (Szymanski)等人分子微生物學(xué)（Molecular Microbiology) 32:1022-1030, 1999)?？漳c彎 曲桿菌的糖基化機(jī)制已經(jīng)表征且已甚至成功地轉(zhuǎn)移到大腸桿菌中（瓦克（Wacker)等人科 學(xué)（Science)，298:1790-1793, 2002)且展現(xiàn)蛋白質(zhì)的活性N-糖基化（楊（Young)等人生物 化學(xué)雜志（J Biol Chem), 277:42530-42539, 2002 ;瓦克等人科學(xué)，298:1790-1793, 2002)。 空腸彎曲桿菌的基因座（稱為pgl (用于蛋白質(zhì)糖基化））參與多種蛋白質(zhì)的糖基化。其突 變沉默在許多生物學(xué)表現(xiàn)型之中引起多種蛋白質(zhì)的免疫原性丟失。 美國專利申請公開案2006/0165728A1 (現(xiàn)在的美國專利第7, 598, 354號，其以引 用的方式并入本文中）鑒別了一種特異性且高度免疫原性的七糖，其存在于空腸彎曲桿菌 的多種周質(zhì)和表面暴露糖蛋白中。此七糖是至少數(shù)種彎曲桿菌種和作為人類和獸醫(yī)學(xué)病原 體重要的許多菌株所共有的（諾薩夫（Nothaft)等人分子和細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)（Mol. Cell. Proteomics)ll:1203-1219,2012)。七糖具有下式（I) :GalNAc-al，4-GalNAc-al，4-GalNAc-a l，4-GalNAc-a l，4-GalNAc-a 1,3-diNAcBac，其中 diNAcBac(也稱為 二-N-乙?；鶙U菌胺）是2, 4-二乙酰胺基-2, 4, 6-三脫氧-D-吡喃葡萄糖，GalNAc是N-乙 酰基-半乳糖胺且Glc是葡萄糖。此聚糖部分是多種糖蛋白的組分。在空腸彎曲桿菌中， N-聚糖對于空腸彎曲桿菌與宿主細(xì)胞的相互作用很重要。糖基化機(jī)制中的突變引起小鼠 和雞中的腸道的定殖減少。在空腸彎曲桿菌中，N-聚糖對于以下各項(xiàng)很重要：人類上皮細(xì) 胞的附著和侵襲（希曼斯基等人傳染與免疫（Infect Immun)70:2242-2244, 2002)、小鼠和 雞的腸道定殖（凱莉（Kelly)等人細(xì)菌學(xué)雜志（J Bacteriol) 188:2427-2434, 2006 ;希曼 斯基等人傳染與免疫70:2242-2244, 2002;亨德里克松（Hendrixson)和迪里塔（DiRita)， 分子微生物學(xué)（Mol Microbiol) 52:471-484, 2004;卡里雷切夫（Karlyshev)等人微生物學(xué) (Microbiology) 150:1957-1964, 2004)、在IV型分泌系統(tǒng)情況下菌株中的天然感受態(tài)（拉 森（Larsen)等人細(xì)菌學(xué)雜志186:6508-6514,2004)以及結(jié)合于人類巨噬細(xì)胞C型凝集素 MGL(凡佐爾格（van Sorge)等人，細(xì)胞微生物學(xué)（Cell Microbiol) 11:1768-1781, 2009)。 此外，彎曲桿菌表面N-聚糖展示出起到對抗雞消化道蛋白酶的保護(hù)性作用，使得細(xì)菌適合 度增加（阿倫卡（Alemka)等人傳染與免疫81:1674-82, 2013)。 美國專利申請公開案2012/0100177描述一種腸道沙門氏菌菌株，其包含空腸彎 曲桿菌的至少一個pgl操縱子或其功能衍生物且在其細(xì)胞表面上呈現(xiàn)空腸彎曲桿菌的至 少一種N-聚糖或其聚糖衍生物。此重組腸道沙門氏菌被假設(shè)適用于對抗彎曲桿菌感染的 疫苗，尤其在家畜（如家禽）中。然而，令人遺憾的是，后續(xù)公開案展示出，雖然在其表面 上表達(dá)來自彎曲桿菌的N-聚糖的重組腸道沙門氏菌能夠定殖雞而不引起疾病，但在經(jīng)疫 苗接種的雞中無可檢測的對抗彎曲桿菌N-聚糖的體液免疫反應(yīng)（托曼（Thommen) "呈現(xiàn) 鼠傷寒沙門氏菌的彎曲桿菌N-聚糖：一種用于肉雞的新疫苗？（Campylobacter N-glycan presenting Salmonella Typhimurium: a new vaccine for broiler chickens ?)'，蘇黎 士開放儲存庫和檔案（Zurich Open Repository and Archive),蘇黎士大學(xué)（University of Zur本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種疫苗組合物，其包含：經(jīng)工程化以在其細(xì)胞表面上表達(dá)彎曲桿菌的至少一種N?聚糖或其N?聚糖衍生物的細(xì)菌；和生理學(xué)上可接受的稀釋劑、賦形劑、佐劑或載劑中的一個或多個。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：克麗斯汀·希曼斯基，哈拉爾德·諾薩特，
申請(專利權(quán))人：阿爾伯塔大學(xué)理事會，
類型：發(fā)明
國別省市：加拿大;CA