本發(fā)明涉及免疫治療,具體而言,涉及一種雙調(diào)蛋白重組疫苗及其在肺纖維化治療中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、病理性纖維化是許多慢性炎癥性疾病的常見結(jié)局。據(jù)估計(jì),在發(fā)達(dá)國家,幾乎一半的死亡病例與病理性纖維化有關(guān)。其中,肺纖維化是一種進(jìn)展性且不可逆的疾病,盡管已有抗纖維化治療的方法,但其預(yù)后仍然致命。肺纖維化由一組異質(zhì)性的肺部疾病構(gòu)成,主要特征是瘢痕形成導(dǎo)致的肺部結(jié)構(gòu)進(jìn)行性和不可逆的破壞,最終引起器官功能障礙、氣體交換障礙和呼吸衰竭。目前,肺纖維化的發(fā)病率和死亡率逐年上升,顯著增加了疾病負(fù)擔(dān)。然而,現(xiàn)有的治療方法主要依賴于美國fda批準(zhǔn)的兩種藥物:尼達(dá)尼布和吡非尼酮,這些藥物只能緩解而不能逆轉(zhuǎn)肺纖維化。因此,早期診斷和探索新的治療途徑對肺纖維化的臨床管理至關(guān)重要。
2、雙調(diào)蛋白(amphiregulin,areg)是在4q13.3染色體帶的表皮生長因子家族基因簇中發(fā)現(xiàn)的,包含兩個(gè)相距約160kb且跨越約10kb基因組dna的基因拷貝(areg和aregb)。areg基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生一個(gè)包含6個(gè)外顯子、長度為1.4kb的mrna,最終編碼一個(gè)由252個(gè)氨基酸構(gòu)成的跨膜糖蛋白前體(pro-areg)。在金屬蛋白酶tace或adam-17的作用下,蛋白前體水解裂解,釋放出含有egf基序的成熟可溶性areg,隨后誘導(dǎo)其下游表皮生長因子受體(egfr)的自分泌或旁分泌激活。areg-egfr信號傳導(dǎo)可以激活ras-raf/mapk、pi3k/akt或stat等多條通路,從而調(diào)節(jié)如細(xì)胞增殖、凋亡以及遷移等多種細(xì)胞過程。研究表明,多種免疫細(xì)胞在不同的炎性刺激下均能產(chǎn)生areg,包括嗜堿性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、2型固有淋巴細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、cd8+t細(xì)胞、調(diào)節(jié)性t細(xì)胞(treg)和活化的cd4+t細(xì)胞等。這提示areg可能在免疫相關(guān)的抵抗和耐受機(jī)制中發(fā)揮作用。areg表達(dá)增加與多個(gè)器官(如肺臟、肝臟和心臟)的纖維化發(fā)展有關(guān),已成為免疫、炎癥和組織修復(fù)中的關(guān)鍵角色。然而,areg-egfr軸在肺纖維化發(fā)展中的具體機(jī)制尚不明確。一些研究表明,敲除areg可以減輕博萊霉素(blm)和tgf-β1轉(zhuǎn)基因小鼠誘導(dǎo)的肺纖維化。然而,也有文獻(xiàn)指出,使用areg重組蛋白氣管滴注可減輕blm誘導(dǎo)的肺纖維化??紤]到areg在特發(fā)性肺纖維化患者中的高表達(dá),闡明areg-egfr軸在肺纖維化過程中的發(fā)病機(jī)制具有重要的公共衛(wèi)生意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。
3、疫苗是預(yù)防傳染病的常見藥物,近年來也被開發(fā)用于治療高血壓、血脂異常、阿爾茨海默病、癌癥和炎癥性疾病等自身抗原相關(guān)的病癥。如果疫苗的療效和安全性能夠與現(xiàn)有的藥物治療相媲美,疫苗或?qū)⒊蔀橹委熯@些生活方式疾病的潛在替代方案。目前肺纖維化的疫苗治療尚未成熟,一些與疾病相關(guān)的關(guān)鍵分子(如tgf-β、il-13、ctgf等)已被視為潛在靶點(diǎn)。然而,這些分子在正常的組織修復(fù)及其他生理功能中同樣發(fā)揮著重要作用,針對它們的治療可能引發(fā)副作用,或干擾正常的免疫反應(yīng)和修復(fù)過程。相比之下,areg在正常組織中的表達(dá)水平較低,降低了脫靶作用的風(fēng)險(xiǎn)。此外,areg的敲除實(shí)驗(yàn)和sirna沉默實(shí)驗(yàn)在動物模型中未引起明顯的副作用或壽命縮短。因此,作為肺纖維化的關(guān)鍵促進(jìn)因素,areg有望成為疫苗研發(fā)的理想靶點(diǎn)。構(gòu)建針對areg的疫苗不僅有望替代現(xiàn)有肺纖維化治療藥物,還可能有效降低醫(yī)療成本和肺纖維化的疾病負(fù)擔(dān),具有重要的臨床和公共衛(wèi)生意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種雙調(diào)蛋白重組疫苗及其在肺纖維化治療中的應(yīng)用。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
3、一種雙調(diào)蛋白重組疫苗,疫苗含雙調(diào)蛋白抗原表位的多肽,其氨基酸序列如seqid?no.1所示。
4、所述疫苗含多肽偶聯(lián)物,其含權(quán)利要求1所述的多肽。
5、所述多肽偶聯(lián)物為權(quán)利要求1所述的多肽和偶聯(lián)部分;其中,所述偶聯(lián)部分為與所述的多肽部分連接,偶聯(lián)部分選自鑰孔血藍(lán)蛋白、卵清蛋白和牛血清白蛋白中的至少一種。
6、所述多肽和偶聯(lián)部分按質(zhì)量比為1-10:1;優(yōu)選為1-5:1。
7、所述多肽偶聯(lián)物為將權(quán)利要求1所述的多肽與偶聯(lián)部分在室溫條件下孵育8-12小時(shí);其中,多肽、偶聯(lián)部分(klh)和蛋白質(zhì)交聯(lián)劑(sulfo-smcc)的質(zhì)量比為1-10:1-10:1;優(yōu)選為1-5:1-5:1。
8、所述疫苗為所述的多肽偶聯(lián)物和其生理學(xué)上可接受的賦形劑,其中,多肽偶聯(lián)物和賦形劑按質(zhì)量比為1-10:25;優(yōu)選為1-5:25。
9、所述疫苗使用過程中添加佐劑,免疫佐劑與疫苗體積比為1:1-5;優(yōu)選為1:1-2。其中,佐劑為弗氏佐劑、蒙坦油佐劑、ribi佐劑、mf59乳劑佐劑、qs-21佐劑。
10、一種所述的重組疫苗的應(yīng)用,所述疫苗在肺纖維化治療中的應(yīng)用。
11、所述重組疫苗治療肺纖維化是通過所述多肽偶聯(lián)物誘導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生針對areg蛋白的中和抗體,降低areg蛋白的分泌和下游信號通路的激活,降低纖維化過程中肺組織膠原纖維的沉積及組織結(jié)構(gòu)的破壞。
12、所述重組疫苗的給藥方式為靜脈注射、動脈注射、吸入給藥、肌肉注射、皮下注射、器官注射和胸、腹水內(nèi)注射的藥物。
13、本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
14、本發(fā)明靶向areg蛋白的重組疫苗,能夠在體內(nèi)有效誘導(dǎo)產(chǎn)生針對areg蛋白的特異性抗體,從而減少areg蛋白的分泌并抑制其下游信號通路的激活。通過減少肺纖維化小鼠肺組織中的膠原纖維沉積及組織結(jié)構(gòu)損傷,該疫苗顯著降低了纖維化相關(guān)蛋白的基因表達(dá),恢復(fù)了肺功能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了治療肺纖維化的效果。在具體實(shí)施中,采用加濕器霧化吸入聚六亞甲基胍(phmg)及氣管滴注博來霉素(blm)分別構(gòu)建肺纖維化小鼠模型,并通過霧化吸入方式給藥疫苗。結(jié)果表明,所述重組疫苗在兩種肺纖維化小鼠模型中均有效減少了肺組織中的膠原沉積,并顯著恢復(fù)了肺功能。疫苗可作為治療肺纖維化的候選藥物,且無明顯不良影響,展現(xiàn)出良好的推廣應(yīng)用前景。本發(fā)明通過以areg蛋白為靶點(diǎn),開發(fā)或篩選治療肺纖維化的藥物,具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值和研究意義。
1.一種雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,疫苗含雙調(diào)蛋白抗原表位的多肽,其氨基酸序列如seq?id?no.1所示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,所述疫苗含多肽偶聯(lián)物,其含權(quán)利要求1所述的多肽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,所述多肽偶聯(lián)物為權(quán)利要求1所述的多肽和偶聯(lián)部分;其中,所述偶聯(lián)部分為與權(quán)利要求1所述的多肽部分連接,偶聯(lián)部分選自鑰孔血藍(lán)蛋白、卵清蛋白和牛血清白蛋白中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,所述多肽和偶聯(lián)部分按質(zhì)量比為1-10:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,所述多肽偶聯(lián)物為將權(quán)利要求1所述的多肽與偶聯(lián)部分在室溫條件下孵育8-12小時(shí);其中,多肽、偶聯(lián)部分(klh)和蛋白質(zhì)交聯(lián)劑(sulfo-smcc)的質(zhì)量比為1-10:1-10:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,所述疫苗為所述的多肽偶聯(lián)物和其生理學(xué)上可接受的賦形劑,其中,多肽偶聯(lián)物和賦形劑按質(zhì)量比為1-10:25。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙調(diào)蛋白重組疫苗,其特征在于,所述疫苗使用過程中添加佐劑,免疫佐劑與疫苗體積比為1:1-5。
8.一種權(quán)利要求1所述的重組疫苗的應(yīng)用,其特征在于:所述疫苗在肺纖維化治療中的應(yīng)用。