[發明專利]一種預防冠狀病毒感染的益生酸奶及制備方法

在審

• 申請號: 202110393667.2
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113005135A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 翁炳煥
• 申請（專利權）人: 翁炳煥
• 主分類號: C12N15/74
• 分類號: C12N15/74;C12N15/66;C12N15/57;C12N15/56;C12N11/10;C12N11/04;A23C9/123
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一種預防冠狀病毒感染的益生酸奶及制備方法，將ACE2、S1?RBD和/或IL?10基因連接胞壁錨定基因或分泌型基因，然后克隆至以半乳糖苷酶為篩選標志的質粒、胞外錨定質粒或分泌型質粒，構建重組質粒，轉化半乳糖苷酶缺陷型嗜酸乳桿菌，獲得能在胞內、胞壁或胞外定位表達ACE2、RBD和/或IL?10融合蛋白的以半乳糖苷酶篩選的重組益生菌，以海藻酸鈉包被成抵抗胃液的微膠囊，配制成發酵酸奶，口服后重組菌定植于腸道持續表達外源基因，其中表達的ACE2蛋白能封閉病毒RBD并有利于氨基酸吸收和心血管，IL?10起抗炎作用；產生的抗?ACE2能封閉ACE2受體，抗?RBD能封閉病毒RBD，阻斷病毒通過RBD與ACE2受體結合感染；重組菌有維持腸道微生態、提高免疫力、產生多種維生素等益生作用。

技術領域

本發明涉及一種預防冠狀病毒感染的益生酸奶及制備方法，屬于生物醫學領域的傳染病防治技術。

背景技術

感染人類的冠狀病毒主要包括SARS-COV、MERS-COV和SARS-CoV-2，都通過宿主細胞的血管緊張素轉換酶2(ACE2)引起感染。

如SARS-CoV-2(新型冠狀病毒)，其主要結構包括單股正鏈核酸(ssRNA)、刺突蛋白(S)、膜蛋白(M)、包膜蛋白(E)和核殼蛋白(N)，通過其S蛋白的受體結合域S1-RBD識別、結合宿主細胞表面受體ACE2，引起感染。

目前新冠病毒疫苗主要以S蛋白或其RBD為靶點設計開發，包括基因重組疫苗、載體疫苗(腺病毒載體或減毒流感病毒載體)和核酸疫苗(mRNA疫苗或DNA疫苗)。其作用的共同機制是使宿主產生抗新冠病毒受體結合域(S1-RBD)抗體，當這種抗體與S1-RBD結合后，新冠病毒就不能通過S1-RBD識別并結合宿主細胞表面受體(ACE2)，所以就失去了感染性。

綜上，新冠病毒的S1-RBD能與宿主細胞表面受體ACE2結合，并通過S1-RBD與ACE2結合感染宿主細胞；現有技術的新冠病毒疫苗通過刺激宿主產生抗新冠病毒S1-RBD的抗體而起免疫作用，即通過疫苗接種產生的特異性抗體與S1-RBD結合來阻斷S1-RBD與宿主細胞表面受體ACE2結合，從而達到預防的目的。但未見通過疫苗接種產生的ACE2與S1-RBD結合來阻斷S1-RBD與宿主細胞表面受體ACE2結合從而達到免疫預防的ACE2疫苗報道。

現有疫苗如果接種后某些體質產生低滴度抗體、非中和抗體或亞中和抗體，就有產生抗體依賴性感染增強(antibody dependent enhancement，ADE)的風險，ADE指病毒感染后產生的特異性抗體對病毒感染不但沒有起到抑制作用反而起促進作用。文獻報道ADE是SARS COV和MERS COV入侵免疫細胞的重要方式，發現高濃度SARS COV抗血清可中和SARSCOV感染，高度稀釋后的抗血清則觸發ADE，因SARS-COV-2與SARS COV和MERS COV均屬于β冠狀病毒，推測SARS-COV-2也可能存在ADE，而不產生上述抗體的ACE2疫苗則沒有ADE風險。

現有疫苗的載體，如目前應用最廣泛的人腺病毒5型(Ad5)載體，雖然其細胞毒性和免疫源性減弱、外源基因表達時效提高、可感染的細胞多而應用廣，但易引起非特異性感染而不適用于靶向治療。Ad5不與宿主細胞DNA整合，所以易被網狀內皮細胞吞噬，使目的基因表達不穩定。同時由于Ad5無法復制，會使體內重組病毒越來越少，所以不適用于慢性疾病的長期治療。Ad5本質為病毒，仍具有免疫源性和細胞毒性，宿主對病毒載體的免疫應答會干擾對目的抗原的免疫應答，大多數正常人已受過腺病毒感染，對病毒載體的預存免疫也會干擾疫苗的免疫效果，而以益生菌為載體的ACE2疫苗則沒有腺病毒載體的副作用，且ACE2是一種I型跨膜糖蛋白，N端在胞膜外，通過單次跨膜錨定在細胞表面，C端在細胞膜內，對氨基酸的吸收和心血管等器官的保護均具有重要的作用。