[发明专利]一种用于免疫防治1型糖尿病的口服疫苗

说明书

本发明提供了一种用于免疫防治1型糖尿病的口服疫苗，含有如下成分：含有54个氨基酸的新型重组人胰岛素SCI‑54，和乳酸菌细菌样颗粒BLPs，通过向T1DM模式动物NOD小鼠口服给药该疫苗，与对照组相比(口服PBS)，给药组小鼠的T1DM患病率显著降低，糖耐受能力得以提升，能够保持体内胰岛素的自身合成能力，IL‑4细胞因子水平升高，产生针对胰岛素特异性的免疫耐受。因此，该疫苗的开发可有利于T1DM的预防、保护和治疗。

技术领域

本发明涉及医药生物工程领域，尤其涉及一种用于免疫防治1型糖尿病的口服疫苗。

背景技术

作为一种以高血糖及由此引起多种并发症为特点的常见代谢性疾病，糖尿病(Diabetes mellitus)的主要病因是患者体内胰岛素分泌不足。目前，世界范围内，其常见类型分为1型(Type 1diabetes mellitus,T1DM)和2型糖尿病(Type 2diabetes mellitus,T2DM)。其中T1DM常发生于儿童或青少年时期，通常认为其具有一定的遗传倾向，并通过多种因素参与而形成的。作为一种自身免疫性疾病，T1DM患者胰岛β细胞被自身免疫系统破坏，最终造成体内胰岛素的绝对缺乏。患者的主要症状为典型的“三多一少”，即多饮、多食、多尿、体重下降。目前T1DM的治疗方法仍然以胰岛素注射为主。

作为一种自身免疫性疾病，多项研究表明通过向T1DM模式动物非肥胖糖尿病(Non-obese diabetic，NOD)小鼠在发病初期口服给药T1DM相关自身抗原，如胰岛素等能够减轻或延缓其发病进程，其主要保护机制来源于吸收后的自身抗原分子可激活与耐受相关的效应T细胞，引发抗原特异性口服耐受，进而保护胰岛不被免疫系统损伤，维持体内胰岛素合成的能力。因此，开发能够通过口服给药并可诱导机体产生对自身抗原免疫耐受能力的新型疫苗对预防或治疗T1DM具有重要意义。

单链重组人胰岛素是天然胰岛素类似物，可通过在天然胰岛素两条链之间引入不同长度的肽链而得到，同时保持与天然胰岛素相类似的空间结构和免疫原性。与复杂的天然胰岛素不同，单链胰岛素(Single-chain insulin，SCI)类似物可通过原核表达系统进行表达和纯化得到，可提高生产效率，满足需求量。因此本发明经过设计，经原核表达筛选得到了具有与天然胰岛素相似免疫原性的单链胰岛素SCI-54。

具有益生作用的乳酸菌目前在食品工业中应用广泛，比如乳酸乳球菌、乳酸杆菌等。如果将此活性乳酸菌在热酸中煮沸一定时间，在煮沸过程中，乳酸菌细胞表面的蛋白质、脂类成分以及细胞内容物都会流失，最终仅得到肽聚糖层，其保持了与活性细胞相似的大小和形状，称之为细菌样颗粒(Bacterium-like particles，BLPs)。多项研究表明乳酸菌BLPs仍然保持有活性细胞的免疫激活性质，同时经过口服后不会产生针对其自身的抗体，安全性高。因此，本发明选用乳酸菌BLPs作为免疫增强剂。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种用于免疫防治1型糖尿病的口服疫苗，能够通过口服给药，引起机体对自身抗原产生免疫耐受。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种用于免疫防治1型糖尿病的口服疫苗，含有如下成分：含有54个氨基酸的新型重组人胰岛素SCI-54，和乳酸菌细菌样颗粒BLPs。

进一步，所述新型重组人胰岛素SCI-54可采用化学方法直接合成，也可通过构建重组微生物和转基因动植物及其细胞，进行蛋白质的表达和纯化。