[发明专利]用于肠产毒性大肠杆菌导致的猪断奶后腹泻的疫苗

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求早期于2008年7月8日提交的美国专利申请系列第12/169,259号的权益，该申请的内容在此通过引用并入。

发明领域

本发明涉及疫苗。更具体地，本发明涉及用于猪中肠产毒性大肠杆菌(enterotoxigenic Escherichia coli)(ETEC)导致的断奶后腹泻的疫苗。

背景

大肠杆菌是细菌中的常见物种，尤其以导致包括腹泻的肠道问题而著称。与肠道疾病和/或腹泻相关的一类大肠杆菌是所谓的肠产毒性大肠杆菌(ETEC)。ETEC可能最著名的是导致旅行者腹泻。食物和/或水供给的污染通常是ETEC的来源。

ETEC导致的疾病是由于细菌粘附到肠壁上和毒素(例如，肠毒素)释放进入宿主系统中这两者造成的。与肠壁的粘附是经由排列于细菌外表并使使细菌附着的一种或多种“菌毛”(即，菌体附器)而实现的。特定的ETEC菌株的菌毛往往具有宿主特异性。例如，感染猪的ETEC携带K-88菌毛而感染人的菌株携带CFAI和CFAII菌毛。

ETEC产生两种毒素：热不稳定性“LT”毒素和热稳定性“ST”毒素。LT毒素包含一个活性亚基或“A”亚基和五个结合亚基或“B”亚基。LT以类似于霍乱毒素的方式作用，因为其提高肠细胞中cAMP的水平，并且这导致电解质和水的排泄(腹泻)的增加。ST毒素可以是“a型”(即，STa)或“b型”(即，STb)。ST刺激cGMP的产生，还导致增加的液体排泄和腹泻。由于肠产毒性大肠杆菌菌株是非侵入性的，它们不会导致炎症，血性腹泻或系统性症状比如发烧。

在北美的(和世界范围的)养猪业中，ETEC导致的新生儿和断奶后腹泻是经济上最重要的猪疾病之一。例如，据认为ETEC菌株是造成10.8％的所有断奶前猪死亡和多达3％以上的所有断奶的猪死亡的原因。(Tubb等人，1993，Preweaning morbidity and mortality in the United States swine heed(美国猪群中断奶前发病率和死亡率)，Swine Health Prod.1：21-28；Hampson，1994；Postweaning Escherichia coli diarrhea in pigs(猪的断奶后大肠杆菌腹泻)，第171-191页，出版中；C.L.Gyle，Escherichia coli in domestic animals and humans(家畜和人中的大肠杆菌)，CAB International，Oxon，UK；Dewey等人，2000，The impact of disease on nursery pig production(疾病对幼猪饲养的影响)，Amer.Assoc.Swine Practictionsers，第3-11页，Indianapolis；它们的全部公开内容在此通过引用并入)。长期以来需要治疗和/或预防猪的新生儿和断奶后腹泻的方法。

简述

本发明提供疫苗的设计、材料、制造方法，以及使用替代物。示例性疫苗可以是抗肠产毒性大肠杆菌的疫苗。所述疫苗可包含大肠杆菌菌株。所述大肠杆菌菌株可产生K88菌毛和包含与STb肠毒素连接的突变体LT肠毒素的融合蛋白。

生产用于猪断奶后腹泻的疫苗的示例性方法可包括提供第一种大肠杆菌菌株。该菌株可包含eltAB基因和estB基因。该方法还可包括扩增eltAB基因，使eltAB基因突变，生成突变体eltAB基因与estB基因的基因融合体，并利用该基因融合体转化第二种大肠杆菌菌株。

另一种示例性疫苗可以是用于猪断奶后腹泻的活疫苗。该疫苗可包含大肠杆菌菌株。该大肠杆菌菌株可产生K88菌毛和包含与STb肠毒素连接的突变体LT肠毒素的融合蛋白。

以上对一些实施方式的概述并不意在描述本发明的每个公开的实施方式或每个实现。下面的附图和详述将更加具体的阐述这些实施方式。

详述

对于以下所定义的术语，除非在权利要求书或本说明书中的其它地方给出有不同的定义，否则将采用这些定义。

不论是否明确指出，认为本文的所有数值都被术语“约”修饰。术语“约”一般指本领域普通技术人员认为与所列数值等价的数字的范围(即，具有同样的功能或结果)。在很多情况中，术语“约”可包含最近的有效数字周围的数字。

通过端点列举的数值范围包括在此范围内的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。