[發(fā)明專利]一種基于點(diǎn)擊化學(xué)的肺炎多糖結(jié)合疫苗及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310047502.5
• 申請(qǐng)日: 2013-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN103110940A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡濤;安文琪;蘇志國(guó);范蓓;吳鼎龍;馬小偉;潘若文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所;華蘭生物工程股份有限公司;華蘭生物疫苗有限公司
• 主分類號(hào): A61K39/385
• 分類號(hào): A61K39/385;A61K39/09;A61K47/48;A61P31/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一種疫苗藥物，具體地說涉及一種肺炎多糖結(jié)合疫苗；本發(fā)明還涉及其制備方法和免疫學(xué)評(píng)價(jià)。

背景技術(shù)

肺炎鏈球菌是革蘭氏陽(yáng)性囊狀雙球桿菌，可導(dǎo)致鼻竇炎、中耳炎、氣管炎和肺炎等非侵襲性感染,也可導(dǎo)致膿毒癥和腦膜炎等侵襲性感染。肺炎鏈球菌可通過病人和攜帶者的呼吸道分泌物傳播，是導(dǎo)致嬰幼兒、兒童和老人發(fā)病及死亡的主要原因之一。盡管可利用有效的抗生素治療，但由該菌引起的呼吸系統(tǒng)疾病和侵襲性感染仍然構(gòu)成重大的公共健康問題。據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）估計(jì)，每年約有數(shù)百萬(wàn)人死于肺炎鏈球菌感染。為保障人類健康，WHO主張接種疫苗來預(yù)防肺炎鏈球菌的感染。此外,隨著日益廣泛地使用抗生素，致使肺炎鏈球菌耐藥菌株達(dá)96%以上，且呈現(xiàn)多重耐藥性狀況，尤其是對(duì)青霉素、頭孢霉素、萬(wàn)古霉素、大環(huán)內(nèi)酯類和氟奎諾酮類抗生素的耐藥性，已成為全世界關(guān)注的嚴(yán)重問題之一,給治療帶來了困難。因此，通過免疫接種來預(yù)防肺炎鏈球菌的感染變得十分緊迫和重要。

莢膜多糖是肺炎鏈球菌的主要致病因子。根據(jù)莢膜的組分差異，肺炎鏈球菌可分成約90種血清型，但全球80%以上的感染性疾病是由約20種血清型的肺炎鏈球菌引起的。肺炎鏈球菌的保護(hù)性免疫機(jī)制主要是產(chǎn)生針對(duì)肺炎莢膜多糖的特異性抗體。目前上市的肺炎莢膜多糖疫苗有4價(jià)、13價(jià)及23價(jià)多糖疫苗。大多數(shù)健康成人接種肺炎莢膜多糖疫苗2～3周后,體內(nèi)針對(duì)莢膜多糖的特異性抗體能升高2倍以上。但肺炎莢膜多糖是T細(xì)胞非依賴性抗原,2歲以下的兒童由于免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟,對(duì)大多數(shù)肺炎莢膜多糖的抗體應(yīng)答反應(yīng)較弱，接種劑不能達(dá)到抗體保護(hù)水平，且產(chǎn)生的抗體很快消失。

為解決這一問題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者轉(zhuǎn)向?qū)Ψ窝祖溓蚓Y(jié)合疫苗的研究，并已有7價(jià)結(jié)合疫苗上市。通過將肺炎莢膜多糖與某種載體蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合，使肺炎莢膜多糖轉(zhuǎn)化成T細(xì)胞依賴性抗原，從而刺激嬰幼兒的T細(xì)胞依賴性抗體的合成，并可產(chǎn)生加強(qiáng)應(yīng)答，同時(shí)還能提高免疫球蛋白(IgG)的抗體比例。這種多糖結(jié)合疫苗不僅能夠保護(hù)嬰幼兒(2歲以下兒童)，還能夠大大地增強(qiáng)抵抗力差的病人（如老人）對(duì)肺炎鏈球菌感染的抵抗力，因此具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

細(xì)菌莢膜多糖-蛋白結(jié)合疫苗最早出現(xiàn)在20世紀(jì)30年代，Goebel和Avery將3型肺炎球菌多糖連接到馬血清球蛋白上，產(chǎn)生的偶聯(lián)物能在動(dòng)物身上產(chǎn)生多糖專一的抗體，同時(shí)提供相應(yīng)的免疫保護(hù)。1987年，世界上第一個(gè)多糖蛋白結(jié)合疫苗，B型流感嗜血桿菌(HiB)多糖-破傷風(fēng)類毒素(TT)結(jié)合疫苗被美國(guó)FDA批準(zhǔn)進(jìn)入市場(chǎng)。默克公司、輝瑞公司、賽諾菲-安萬(wàn)斯公司和諾華公司相繼開發(fā)了HiB多糖-破傷風(fēng)類毒素結(jié)合疫苗和流行性乙型腦膜炎多糖-破傷風(fēng)類毒素結(jié)合疫苗，并成功上市。

目前唯一已上市的肺炎鏈球菌多糖結(jié)合疫苗為美國(guó)輝瑞公司研制的7價(jià)結(jié)合疫苗（PCV7,包含4、6B、9V、14、18C、19F和23F型；商品名：Prevenar）,已經(jīng)在70多個(gè)國(guó)家獲得了批準(zhǔn)。PCV7結(jié)合疫苗可以幫助抵御系統(tǒng)和黏膜感染；阻止細(xì)菌在鼻咽部增殖，從而降低肺炎鏈球菌的流行。國(guó)內(nèi)的細(xì)菌莢膜多糖結(jié)合疫苗也在起步當(dāng)中，如蘭州生物制品研究所、成都生物制品研究所和武漢生物制品研究所等單位在研發(fā)細(xì)菌莢膜多糖結(jié)合疫苗，包括流行性腦膜炎多糖結(jié)合疫苗和肺炎多糖結(jié)合疫苗。由于技術(shù)的限制，這些開發(fā)的產(chǎn)品還比較單一，結(jié)合工藝也是仿制歐美上世紀(jì)80年代的產(chǎn)品，產(chǎn)品缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。由于結(jié)合技術(shù)等原因，目前多糖結(jié)合疫苗的免疫原性和穩(wěn)定性還需進(jìn)一步提高，結(jié)合技術(shù)尚需進(jìn)一步的改進(jìn)和優(yōu)化。

PCV7結(jié)合疫苗是用高碘酸鈉氧化肺炎鏈球菌莢膜多糖的鄰位羥基，氧化生成的醛基在還原劑硼氫氰化鈉（NaCNBH₃）的作用下與載體蛋白（白喉毒素，CRM₁₉₇）的氨基發(fā)生胺還原反應(yīng)，生成多糖-蛋白結(jié)合物。然而，該結(jié)合技術(shù)存在著以下不足之處：(1)氧化多糖產(chǎn)生的醛基與載體蛋白的氨基反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，需要5天以上，而且結(jié)合反應(yīng)的效率較低；(2)某些多糖與載體蛋白的反應(yīng)需要在較高的溫度（如37°C）下進(jìn)行，會(huì)影響到多糖與蛋白的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；(3)多糖-蛋白結(jié)合疫苗的免疫原性有待進(jìn)一步提高；多糖與載體蛋白的連接橋?yàn)榧装被?CH₂-NH-），由于甲氨基的長(zhǎng)度過短，載體蛋白的空間屏蔽作用會(huì)遮蔽多糖分子的抗原表位，從而影響其免疫原性。