[发明专利]来自结核分枝杆菌的氨基酸序列或其相应核酸在诊断和预防结核感染、诊断试剂盒及其疫苗中的应用

说明书

本发明涉及来自结核分支杆菌的氨基酸序列或其相应核酸在诊断和预防结核感染、诊断试剂盒及其疫苗中的应用。

本发明更具体地涉及，具有以下特征的基因序列或其片段和相应的肽或共同肽或蛋白在制备用于诊断和预防活性或潜伏性疾病的特异性生物标记物的应用：所述基因序列或片段属于目前被结核分枝杆菌感染的人巨噬细胞中体外或离体诱导、抑制或保守的基因种类。

为了保证治疗的特异性、快速和有效，对结核感染和活性疾病发作的实验室诊断是非常重要的。

关于活性结核病，目前的诊断方案是基于显微镜方法、培养物方法和分子方法。关于显微镜方法，需要样品中有高浓度(5-10000/ml)的分枝杆菌才能获得阳性结果，而且灵敏度通常低于60％，同时由于无法区分MTB和非结核分枝杆菌而导致特异性下降。

关于培养物测试，所述应用无法保证在可接受的时间期限内作出医学报告。事实上，由于该细菌在体外生长缓慢，将其菌种置于固体或液体培养基中后(1)，只能在10－24天后观察到MTB菌落。另外，虽然培养物测试具有相当高的敏感性，但产生10-30%几率的假阴性结果，而且成本昂贵。

分子生物学测试具有较高的敏感性和特异性，其敏感性相当于培养物测试，并能快速区分MTB和非结核分枝杆菌。然而，对于含低浓度分枝杆菌的样品，该测试灵敏度较低，但有意义的是那些样品原本在显微镜检测中呈阴性，另外，只有高度专业的实验室可进行该测试，因此成本昂贵。

结核病仍然是全球公共安全的紧迫问题，其在高发国家中要计划有效的诊断和治疗方案缺乏必需的经济来源，而在低发工业国家中几乎无法诊断已感染的人群。

目前，在高发国家中，TB活性诊断是基于MTB显微镜检测（敏感性40-90%）和培养物检测(灵敏度70-90%)，所述培养物检测需要等待2－6周时间。在低发病工业国家中，TB活性诊断是基于显微镜测试和培养物测试，对于无法区分非结核MTB和分枝杆菌的样品或显微镜测试呈阴性的样品，使用分子测试（灵敏度70-90%）。

关于诊断潜伏性的或非活性的结核感染，常规的诊断测试是结核菌素皮肤测试，该测试是一种体外的即经济又快速的诊断测试，在过去的50年里已标准化，该测试使缜密并快速地检测感染成为可能，并使关于结核感染发生率和患病率的基础流行病调查得以实施。从公共安全的角度来看，结核菌素测试使感染率和患病率得以监控，因此获得全球疾病控制，从预防和临床医学的角度来看，可鉴别活性TB携带者的感染性接触，因而可建立抗结核感染的治疗性保护得以建立以预防新病例的发生。因此潜伏性感染诊断是高发国家和低发国家抗结核病的基础要素。

各种细胞和分子免疫文献表明，体外接触MTB或其抗原可产生强烈的以产生大量干扰素-γ(IFN-γ)为特征的细胞介导反应。这说明，鉴定释放IFN－γ的T淋巴细胞或测定细胞因子（作为对分枝杆菌或抗原的应答）本身代表了一种相当于结核菌素检测的诊断已受感染的方法。

关于该问题，近期上市了两款用于结核感染诊断的试剂盒，即QuantiFERON-TB Gold和T-SPOT TB，所述试剂盒使用基于MTB基因属于MTB基因组RD1分化区的蛋白质和肽以在T淋巴细胞和循环血液中刺激产生IFN-γ。要在结核病高发国家中大规模使用，试剂盒成本相当高。两款市售试剂盒灵敏度相似，灵敏度和特异性范围分别是70-90%和80-95%。(2).另外，相比于常规的使用结核菌素的测试，在结核高发地区使用这些试剂盒的灵敏度和特异性仍存在争议。事实上，存在一些案例，其中皮肤测试被证明相比Quantiferon甚至更灵敏(3)，还存在两种测试恰好相当的案例。