[发明专利]肺结核疫苗

说明书

技术领域

本发明涉及一种属于分枝杆菌(Mycobacterium)属的分离微生物，其特征在于，其包括赋予PhoP-表型的Rv0757基因的失活和防止DIM产生(DIM-表型)的第二基因的失活。另外，本发明包括使用所述微生物制备用于免疫或预防肺结核的疫苗的应用。 

背景技术

现在已经证实，使用疫苗来预防人类肺结核成为将近一个世纪以来的巨大挑战。来源于牛分枝杆菌(M.bovis)的卡介苗(BCG)是目前唯一在使用的肺结核疫苗并且是世界范围内使用最广泛的疫苗。自20世纪20年代开始，BCG疫苗的发展和普遍使用呈现显著的进步，具有能够将肺结核从世界根除的前景。但是，这些最初的希望并没有实现，而且由大量的效力试验的结果可以清楚，在这种疾病已成为地方性疾病的第三世界地区中，现有形式的BCG疫苗在控制疾病、特别是成年人呼吸形式的疾病中的使用是有限的[4]。随着对结核分枝杆菌(M.tuberculosis)的毒性和导致保护性免疫产生的免疫反应模式的越来越多的了解，使得开发优于BCG的疫苗成为可能。当对宿主接种BCG时可获得较高的保护水平，这一发现表明存活力和持久力是肺结核疫苗成功所必需的基本特性。在本发明中，我们使用具有失活的Rv0757(phoP)基因和phoP的第二独立突变(其防止DIM的合成)的结核分枝杆菌菌株作为原型单剂量活疫苗，而且我们已指出，它在免疫低下的SCID小鼠 中比BCG更能被减毒，且在小鼠中产生的保护水平与BCG所产生的相当，并且在豚鼠中产生比BCG更高的保护。 

phoP基因和phoR一起形成的双组分系统的部分，表现出与控制胞内病原体的关键毒力基因转录的其它双组分系统的高度相似性。它还控制许多其它并非直接参与毒力的基因表达[19]。去除毒力基因本质上似乎并不是结核分枝杆菌减毒的唯一方法。已经表明，不能重新合成泛酸的结核分枝杆菌的泛酸营养缺陷型突变体，在SCID小鼠中持续存在，但不会导致疾病发生[17]。单独的亮氨酸营养缺陷型，其毒力也被大大减弱且不能在SCID小鼠中进行体内复制[28]。因此，现在普遍接受这样的原则：基于结核分枝杆菌的疫苗株可成功地被减毒，同时保留在牛分枝杆菌BCG中被抑制的基因。 

过去，对于比BCG更有效的疫苗的研究基于这样的观念：BCG毒力的丧失本质上是促进其完全保护效力缺失的一个因素[32]。因此推论为：结核分枝杆菌的新型减毒突变体，具有较少的毒力，可能成为更加有效的疫苗。然而，近期的研究显示，自然感染结核分枝杆菌和接种BCG在其产生抗肺结核的保护性免疫的能力上没有差异[34]。这提出了关于是否可能通过结核分枝杆菌的合理减毒来改良BCG的问题。在这种情况下，发现在SCID小鼠模型中，具有两个独立突变(1.-PhoP蛋白质合成和2.-DIM合成)的组合的本发明的突变结核分枝杆菌菌株，即使当以高于BCG10倍的剂量使用时，相比BCG也更能被减毒，并且在豚鼠模型中具有比BCG更高的保护程度，这些发现特别出乎预料并且具有重要的意义。 

发明内容

本发明的第一个方面涉及一种属于分枝杆菌属的分离微生物，其特征在于包括Rv 0757(phoP)基因的失活和防止DIM(phthiocerol dimycocerosates)产生的第二基因的失活。在下文中，该分离微生物将被称为本发明的微生物。 

本发明的第二个方面涉及一种属于分枝杆菌属的分离微生物，其特征在于包括，使Rv 0757(phoP)基因和防止DIM产生的phoP的第二独立突变失活。在本发明的优选方面中，所述的第二突变是在Rv2930(fadD26)基因中，包括DIM合成所必需的fadD26基因的缺失。 

本发明的第三个方面涉及使用本发明的分离微生物来制备用于预防动物肺结核、并且更加优选地用于预防人类肺结核的疫苗的应用，以及肺结核疫苗目前在治疗人类疾病如膀胱癌中所具有的其它用途。