[发明专利]以减毒沙门氏菌为载体的肿瘤疫苗及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及以减毒沙门氏菌为载体的肿瘤疫苗及其制备方法。

背景技术

有效的肿瘤疫苗是全世界科学家多年奋斗的目标。然而，人类迄今尚未成功。主要原因是由于肿瘤特异抗原的免疫原性往往非常弱，难以刺激机体产生足够强度的抗肿瘤免疫反应。因此，如何使肿瘤细胞的免疫原性充分表达就成了这一研究领域最突出的挑战。

肿瘤疫苗的作用是应用特异性的、具有免疫原性的肿瘤抗原，来激活、恢复或加强机体抗肿瘤的免疫反应，清除残存和转移的肿瘤细胞。目前，肿瘤疫苗已发展到第二代。第一代疫苗是在整个肿瘤组织或肿瘤细胞的提取液中加入非特异性佐剂制成，它可以产生20％左右的临床反应；第二代肿瘤疫苗为基因工程疫苗，包括以重组质粒、病毒或细菌为基础的肿瘤疫苗。第二代肿瘤疫苗具有使机体产生特异性免疫反应和最小毒性的特点。

可以作为基因工程疫苗载体的细菌有很多，但是从疫苗的安全性和能诱导特异性免疫反应的角度出发，减毒的沙门氏菌和卡介苗是最重要和用途最广的载体。

沙门氏菌减毒株作为疫苗载体，其优势有如下几个方面：(1)细菌的宿主细胞特异性。沙门氏菌主要寄生在巨噬细胞内，但也有大量的文献报道该细菌还寄生于树突状细胞等专职抗原呈递细胞内。无论是在巨噬细胞或者树突状细胞内，由于它们都直接参与抗原呈递，因此理论上其外源抗原的呈递应该是高效率的。(2)体内连续表达及投递抗原。这是由于细菌能在细胞内存活一段时间，从而可有效地表达和投递抗原。(3)抗原的表达水平可调。通过改变表达抗原的启动子或者更换基因组内不同拷贝数的抗原融合基因，可以调节细菌体内投递疫苗抗原量。(4)免疫佐剂。细菌菌体成分是很好的天然免疫佐剂。(5)无创、方便、成本低(SprengS，Dietrich G，Weidinger G：Rational design of Salmonella-based vaccinationstrategies.Methods 2006，38(2)：133-143；Medina E，Guzman CA：Use of livebacterial vaccine vectors for antigen delivery：potential and limitations.Vaccine 2001，19(13-14)：1573-1580；White AP，Collinson SK，Burian J，Clouthier SC，Banser PA，Kay WW：High efficiency gene replacement inSalmonella enteritidis：chimeric fimbrins containing a T-cell epitope fromLeishmania major.Vaccine 1999，17(17)：2150-2161)。

沙门氏菌与人体之间的相互作用复杂多样。同样是利用沙门氏菌作为疫苗载体，但是根据细菌与机体相互作用的不同机理和疫苗的具体目的，人们可采取不同的抗原投递方式，主要有以下三种：

1、细菌体内投递真核表达质粒

Darji A等发现沙门氏菌可以通过某种机制向寄生的细胞内投递质粒(Darji A，Guzman CA，Gerstel B，Wachholz P，Timmis KN，Wehland J，Chakraborty T，WeissS：Oral somatic transgene vaccination using attenuated S.typhimurium.Cell1997，91(6)：765-775)。他们在实验室内构建表达外源抗原的真核质粒并将其转化至细菌细胞内，再令小鼠口服该疫苗菌株，发现小鼠在巨噬细胞内表达了质粒所携带的外源抗原。该外源抗原可被高效提呈，进而激发机体产生特异的CTLs和分泌免疫因子的T细胞。近来，很多人对此进行了进一步的研究，以开发针对各种抗原和不同实验动物的疫苗。也有人通过沙门氏菌来投递表达特异细胞因子或其它辅助免疫因子的质粒，以达到增强和优化免疫效果的目的(Yuhua L，Kunyuan G，HuiC，Yongmei X，Chaoyang S，Xun T，Daming R：Oral cytokine gene therapy againstmurine tumor using attenuated Salmonella typhimurium.International journalof cancer 2001，94(3)：438-443)。

2、体内暴露菌体融合抗原