[发明专利]流感病毒为载体的HAdV嵌合疫苗的制备及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种流感病毒为载体的HAdV嵌合疫苗的制备及其应用。

背景技术

呼吸道传染病至今仍然是世界上导致死亡的主要原因之一，而腺病毒(Adenovirus，AdV)和流感病毒则是重要的呼吸道病原体。众所周知，腺病毒在自然界分布十分广泛，是儿童呼吸道疾病的常见病原之一。在3岁以下小儿急性上呼吸道感染中约5%-10%是由腺病毒引起的。从我国北方和南方各地住院病儿的临床调查结果，证实3、7型腺病毒是腺病毒肺炎的主要病原，由它们所导致的下呼吸道感染占所有腺病毒感染的50%。而腺病毒因其型别多、致病范围广，给人类健康和生命安全造成了严重威胁，越来越受到社会关注。与此同时，人们不会忘记历史上的三次流感暴发流行，给全世界带来的灾难性后果，特别是近年来出现的H5、H7亚型禽流感病毒跨越种属屏障感染人的事件，给人类再次敲响了警钟。因此人腺病毒和流感的防控已成为当今生命科学的重大问题。

目前，疫苗接种是预防和控制人类传染病的最有效措施。在过去的50多年中，流感疫苗的发展经历了灭活疫苗、裂解疫苗、亚单位疫苗、DNA疫苗，已经为人类健康作出了重要贡献。近年来美国和俄罗斯研制的流感减毒活疫苗，是一种降低了毒力并能在最佳适应温度下生长的减毒人流感病毒株，临床实验证实是安全、有效的，可以有效预防流感，该疫苗的广泛应用为人类在21世纪征服流感提供了美好前景。然而，对于人类呼吸道腺病毒而言，至今还没有被批准使用的疫苗，但对于疫苗的研究一直是国际社会关注的重点。尽管腺病毒疫苗发展迅速，研制的腺病毒灭活疫苗、亚单位疫苗和减毒活疫苗，为人类呼吸道腺病毒的免疫预防提供了候选疫苗，但尚未大规模应用。从研究看因为腺病毒有51个血清型之多，各个型别之间的差异较大，疫苗免疫后诱发机体产生潜在免疫过激，并且注射免疫不能产生黏膜免疫以及传统减毒活疫苗还存在不稳定和潜在免疫过激等问题，给疫苗的发展提出了挑战。

近年来，一是抗原免疫生物信息学技术迅速发展为针对腺病毒六邻体主要保护性抗原表位设计产生了重大影响，为实现提高B细胞产生中和抗体滴度、减低免疫过激、提升全面保护的腺病毒疫苗研制提供了理论基础和技术支持；二是反向遗传技术快速发展，为研制安全、有效、多价的减毒活疫苗提供了先进技术，使得流感病毒作为递送系统显现了良好的发展前景，同时为嵌合病毒达到“一苗两用”或“一苗多用”的目的提供了理论依据；三是喷鼻免疫途径为嵌合病毒针对人腺病毒设计出具有产生黏膜和系统免疫应答、实现免疫交叉保护，成为人腺病毒疫苗的重要发展方向。因此，以上技术集承、整合为研制安全、有效、实用的人腺病毒疫苗提供了科学保证。

一、抗原免疫生物信息技术的迅速发展，为腺病毒疫苗的研发提供了新策略

早在50年代中期，人们试图用手术切除的扁桃体、增殖体建立细胞培养系时，发现有一种传染性因子可使培养的上皮细胞出现退变，1956年这种因子被正式命名为腺病毒(Adenovirus)。它能引起人类呼吸道、胃肠道、泌尿系及眼的疾病。人类腺病毒(human adenovirus，HAdV)属于哺乳动物AdV属，为无包膜的双链DNA病毒，呈二十面体结构，直径为70～90nm。根据物理、化学、生物学性质分为A～G7组，每一组包括若干血清型，共51型，其中1-8，19，21，35血清型都与严重急性呼吸道疾病相关，而3、7型是致病性最高的两种。国外也有不少文献报道：3、7型腺病毒引起急性的呼吸道疾病在美国军队新兵训练营中流行较为严重。从病毒结构看，HAdV衣壳蛋白由252个壳粒组成，其中240个壳粒组成蛋白衣壳的20个面，其组成蛋白被称为六邻体(Hexon，120KD)，是主要的包膜蛋白；12个壳粒位于20面体的顶角，被称为五邻体(penton，82KD)；还有三聚体蛋白的纤维(fiber，62KD)。其中，六邻体是腺病毒的主要抗原蛋白，刺激机体产生抗体，抑制病毒构象的改变，从而中和病毒体。六邻体含有大量的抗原决定簇，包括型特异性和亚属特异性抗原表位以及中和性抗原表位。基底(pedestal)包含两个区域P1和P2区，塔区由4个环(1oop)构成，即Loop1、Loop2、Loop3、Loop4区。近年来，由于腺病毒六邻体蛋白的结构特异性，编码中和抗原表位，参与免疫反应，成为国内外学者研究的焦点。由此可见，HAdV由于其特殊、复杂的病原学特性，给HAdV的防控提出了难题。