[發明專利]一種針對中樞神經系統的DNA疫苗

在審

• 申請號: 201410014598.X
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN104771763A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 毛力真
• 申請（專利權）人: 毛力真
• 主分類號: A61K48/00
• 分類號: A61K48/00;C12N15/85;C12N15/66;A61P25/28;A61P25/16;A61P9/10;A61P25/00
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技術領域

本發明一方面涉及髓鞘相關蛋白在帕金森綜合癥中的病理作用及作為藥物靶點的價值研究；另一方面涉及髓鞘相關蛋白在制備針對中樞神經系統的生物工程DNA疫苗中的應用，并包含編碼所述髓鞘相關蛋白的DNA片段的疫苗和疫苗制備方法。

背景技術

帕金森綜合癥(Parkinsonism，PD)是發生于中年以上成人黑質和黑質紋狀體通路變性疾病。目前公認其病因是神經細胞的退行性變，主要病變部位在黑質和紋狀體。其中有一種被稱為黑質細胞的神經細胞，黑質細胞數量的逐漸減少、功能的逐步喪失，致使多巴胺減少，從而引起PD的發生。目前，只有通過預防、外科治療及康復治療等手段對PD進行治療，但是效果不盡如人意。因此，利用一些有神經保護、促進變性神經再生以及促進神經可塑性重建的治療手段有可能是目前治療PD更有效的措施。

髓鞘及其相關蛋白在神經再生中起著重要的作用。受損傷后，中樞神經系統(Central?Nervous?System，CNS)神經軸索無法再生導致永久性的損傷。這種對神經纖維再生的抑制很大程度上是由于髓鞘相關蛋白阻礙軸索再生引起的。髓鞘相關蛋白-A型勿動蛋白(Nogo-A)、髓鞘磷脂相關糖蛋白(Myelin-associated?glycoprotein，MAG)和少突膠質細胞髓鞘糖蛋白(Oligodendrocyte-myelin?glycoprotein，OMgp)，位于有髓纖維的節旁區，是抑制神經再生的髓鞘的主要組成蛋白。它們通過共同的受體NgR，通過統一信號通路對神經再生起著抑制作用。Tenasin-C(TNC)，Tenasin-R(TNR)，位于有髓纖維的朗飛氏節上，它們在調節神經再生及神經可塑性中發揮著重要的作用。

近年來發現，髓鞘有可能直接參與帕金森綜合癥的病理發生發展。在帕金森綜合癥早期的病人腦內，甚至還沒有出現明顯臨床癥狀的時候，已經能夠檢測到髓鞘的異常變化了。而且，髓鞘出現異常的區域恰恰是帕金森綜合癥病人最容易受影響的腦區。另外，研究發現，髓鞘在經驗依賴性的神經突觸可塑性調節中發揮著重要作用。這說明髓鞘及其相關蛋白有可能亦是治療帕金森綜合癥或其他中樞神經系統退行性病變的藥物靶點。

DNA疫苗是一種新型疫苗。它利用載體表達編碼目的蛋白的DNA序列。DNA疫苗具有安全性好、穩定性高、易設計、易大規模生產、并能誘導T細胞和B細胞介導的細胞和體液免疫等優勢。Nogo-A、MAG、OMgp、TNC和TNR抑制神經再生。阻斷以上分子不僅可以促進神經再生，并對神經元有保護作用。目前，在試圖消除分子的抑制性作用方面已經取得了不同程度的成功。已有文獻報道利用編碼MAG、TN-R和Nogo-A重組DNA疫苗治療脊髓損傷的模型大鼠，發現該疫苗對脊髓損傷后大鼠的行為及神經再生都有很強的改善作用。疫苗接種后8周將脊髓背側半橫斷損傷，與對照組相比，接種疫苗組產生了健康的皮質脊髓束軸索的再生(CST)。接種該DNA疫苗對神經再生的促進作用，在創傷性腦損傷的動物模型上也得到了驗證。部分機制研究發現，編碼髓鞘相關蛋白的這種DNA疫苗可以調控棘突神經生長因子的表達，并通過其神經保護作用實現。我們研究結果顯示Nogo-A、MAG、OMgp、TNC和TNR可能對PD病理起重要作用。

中樞神經系統退行性病變如中風、帕金森綜合癥在病理機制及治療機理上存在著很多相似之處。本發明發現，Nogo-A、MAG、OMgp、TNC和TNR可能是治療PD的靶點。基于此，本發明構建了編碼Nogo-A、MAG、OMgp相關抗原片段的基因疫苗，并在APP／PS1雙轉基因模型小鼠上對該疫苗的安全性和有效性進行了綜合的評價。結果顯示，該疫苗在APP／PS1雙轉基因模型小鼠模型上，延緩了PD的病理進展。

發明內容

本發明提供的數據明確地闡述了髓鞘相關蛋白Nogo-A、MAG、Omgp、TNC和TNR在帕金森綜合癥中的病理機制。并在研究基礎上，開發出編碼Nogo-A、MAG和OMgp相關抗原表位片段的新型DNA疫苗。這種疫苗在PD模型小鼠APP／PS1上可以預防和治療PD的病理發展。

本發明的目的在于提供髓鞘相關蛋白Nogo-A、MAG、Omgp、TNC和TNR在PD病理機制的實驗數據；編碼髓鞘源性蛋白的DNA疫苗及其制備方法和用途。

本發明的一方面在于發現髓鞘相關蛋白Nogo-A、MAG、Omgp、TNC和TNR參與PD的病理發展，并發現它們是治療PD的新的藥物靶點。