[發(fā)明專利]一種貓傳染性腹膜炎病毒亞單位疫苗及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110224721.0
• 申請(qǐng)日: 2021-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN112691189A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁瑞英;成建偉;崔尚金;湯新明;梁琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所
• 主分類號(hào): A61K39/215
• 分類號(hào): A61K39/215;A61K39/385;A61P31/14;C07K14/005;C12N15/70
• 代理公司: 西安合創(chuàng)非凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61248
• 代理人: 于波

本發(fā)明公開了一種貓傳染性腹膜炎病毒亞單位疫苗及應(yīng)用，所述疫苗為含有FIPV顆粒的表面蛋白表位序列與鐵蛋白經(jīng)柔性Linker連接后形成的融合蛋白R(shí)BD?FTH。該融合蛋白R(shí)BD?FTH1可通過鐵蛋白自行組裝作用將RBD?FTH1單聚體組裝成球狀二十四聚體納米顆粒，將RBD區(qū)域抗原展示在納米顆粒表面，能夠有效地引起受體更強(qiáng)的免疫反應(yīng)。本發(fā)明以FIPV的RBD為抗原片段，并基于鐵蛋白實(shí)現(xiàn)抗原多聚化，克服了RBD單體免疫抗原性不足的特點(diǎn)，能夠有效的引起更強(qiáng)的免疫反應(yīng)，能夠顯著的提高宿主針對(duì)FIPV的中和抗體的水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物領(lǐng)域，具體涉及一種貓傳染性腹膜炎病毒亞單位疫苗及應(yīng)用。

背景技術(shù)

貓傳染性腹膜炎（FIP）四十年前首次報(bào)道，是幼貓最致命的傳染病之一。該疾病是由貓科動(dòng)物冠狀病毒（FCoV）感染引起的，沒有有效的治療方法，病死率約100%。FCoV在血清學(xué)上可分為2種類型：血清型I和II。血清I型FCoV是流行病學(xué)上最流行的病毒，占全世界循環(huán)病毒分離株的70%以上。FIP難以分離，導(dǎo)致FIP研究進(jìn)展受到限制，分子傳播機(jī)制尚不清楚。貓是人類最喜歡的寵物種類之一，同時(shí)也是冠狀病毒的主要宿主，新世紀(jì)以來幾次大規(guī)模冠狀病毒流行提示我們，人畜共患病的風(fēng)險(xiǎn)在極大增加。

CoV的棘突蛋白（S蛋白）能夠識(shí)別宿主、并進(jìn)行膜融合，隨后病毒基因組進(jìn)入宿主細(xì)胞進(jìn)行復(fù)制。CoV蛋白由2個(gè)功能單元（S1和S2亞基）組成，分別負(fù)責(zé)細(xì)胞附著和膜融合。CoV S蛋白的受體結(jié)合基序（RBM）或切割位點(diǎn)的突變可導(dǎo)致人畜共患病產(chǎn)生或組織趨向性的改變。這可能與COVID-19的免疫增強(qiáng)作用類似。抗體依賴性增強(qiáng)（ADE）可以增加多種病毒感染，包括一些呼吸道病毒，如呼吸道合胞病毒（RSV）和麻疹病毒。ADE通過兩種不同的機(jī)制導(dǎo)致病毒感染增強(qiáng)。一是通過增強(qiáng)抗體介導(dǎo)的Fc γ受體IIa（FcγRIIa）吞噬細(xì)胞的攝取，導(dǎo)致病毒感染和復(fù)制增加；二是抗體Fc介導(dǎo)的效應(yīng)子功能過強(qiáng)或免疫復(fù)合物的形成導(dǎo)致炎癥和病理增強(qiáng)。2020年以來對(duì)新冠病毒的疫苗研究提示我們，冠狀病毒疫苗引起ADE的風(fēng)險(xiǎn)是很小的。因此，可以引發(fā)S蛋白特異性中和抗體的亞單位疫苗應(yīng)具有較低的ADE風(fēng)險(xiǎn)（尤其是針對(duì)融合前構(gòu)象穩(wěn)定的S，以減少非中和性表位的出現(xiàn)）。這些現(xiàn)代的免疫設(shè)計(jì)方法應(yīng)減少和非中和抗體相關(guān)的潛在免疫病理變化。

在過去的40多年中，幾項(xiàng)研究調(diào)查了FIP的潛在治療方法，抗病毒藥、免疫刺激藥和免疫抑制藥已被實(shí)驗(yàn)性的用于FIP的治療，但很少有藥物能顯示出足夠好的治療效果。而貓做為人類最喜歡的寵物，飼養(yǎng)數(shù)量逐年增加，F(xiàn)IP治療制劑的臨床需求越來越多。

納米顆粒疫苗是近年來新的疫苗設(shè)計(jì)理念，能夠引發(fā)強(qiáng)大的中和抗體和細(xì)胞免疫應(yīng)答。人HPV疫苗、乙肝疫苗等是其中的代表。鐵蛋白（Ferritin）作為一種廣泛存在于生物體內(nèi)的、能自組裝的球形蛋白，分子量為450kDa的大分子蛋白，由24個(gè)亞基組成，包括重鏈（H鏈，21kDa）和輕鏈 (L鏈，19kDa)。自組裝形成球形、籠狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)外尺寸分別為8和12nm。表面相鄰兩個(gè)亞單位氨基酸距離約為4.5~7.5，適合在外表面負(fù)載抗原。H鏈和L鏈的比值在不同組織的鐵蛋白之間是不同的。人的鐵蛋白，在心臟中H鏈所占比例最大，而在肝中L鏈過表達(dá)。對(duì)于鐵蛋白，更多的是H鏈鐵蛋白（HFn）。表面負(fù)載抗原后能夠誘發(fā)較強(qiáng)的體液免疫和細(xì)胞免疫。鐵蛋白是哺乳動(dòng)物體內(nèi)廣泛存在的載體。幽門螺旋桿菌鐵蛋白，已用于流感病毒、HIV-1和EB病毒等納米疫苗的研發(fā)。兩種甲型流感鐵蛋白疫苗在臨床實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)證明其安全性和免疫原性。因此，鐵蛋白是非常理想的載體，在貓傳染性腹膜炎疫苗的研究中具備可行性和廣泛前景，大大提高了中和抗體滴度，克服了ADE風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前迫切需要開發(fā)針對(duì)FIPV的疫苗，而納米顆粒疫苗是最有希望成功的技術(shù)。。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種貓傳染性腹膜炎病毒亞單位疫苗及應(yīng)用，以FIPV的RBD為抗原片段，并基于鐵蛋白實(shí)現(xiàn)抗原多聚化，克服了RBD單體免疫抗原性不足的特點(diǎn)，能夠有效的引起更強(qiáng)的免疫反應(yīng)，能夠顯著的提高宿主針對(duì)FIPV的中和抗體的水平。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：