[发明专利]人变形链球菌基因工程龋齿疫苗及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医药生物技术领域，尤其涉及一种人变形链球菌基因工程龋齿疫苗及其制备方法。

背景技术

变形链球菌(S.Mutans)是人类主要的致龋微生物，它在口腔中的定植与龋病的发生密切相关。而龋病目前是人类发病率最广泛的一种疾病，2003年WHO就将其列为继心血管疾病和癌症之后的第三种需重点防治的疾病。全世界60％到90％的儿童和成人都曾受到龋病的困扰(The World Oral Health Report2003)。2007年第三次全国口腔健康流行病学调查显示：我国龋齿发病率高达70％-80％。由于龋病进展缓慢，通常不危及患者生命，因此在发展中国家未受到重视。“牙痛不是病，痛起来真要要命！”实际上龋齿给人类造成的危害甚大，乳牙龋病严重影响儿童牙齿的发育和正常的咀嚼功能，感染的变形链球菌可能与人体发生交叉免疫反应而引起类风湿性关节炎、肾炎、风湿性心脏病等。现有的预防措施如氟化物、机械法、抗菌药物及限糖饮食防龋等都只能在一定程度上降低龋齿发生水平，根本不可能阻断龋病的流行。而研制安全有效的防龋疫苗是预防龋齿最简单、经济、快捷的手段。

S.Mutans作为人类主要的致龋菌，其致龋机制在于它能黏附定植于牙面，发酵蔗糖产酸，并具备在酸性环境下的生存繁殖能力。而它在牙面黏附定植及菌斑形成中最重要的两个蛋白成分：葡糖基转移酶(glucosyltransferase，GTF)和葡聚糖结合蛋白(glucan-binding proteins，Gbps)是龋病发生的关键因素。GTF同时具有葡糖基转移酶活性及葡聚糖结合活性，编码GTF基因缺失的变形链球菌其致龋力明显降低(Yamashita，Y和Bowen，W.H.，Burne，R.A.Infect.Immun.1993 61：3811 3817.)。Childers等以GTF为主要免疫原研制的防龋疫苗进行了大量临床试验研究，发现该疫苗通过鼻内腔免疫可诱导受试者IgA产生并激发保持机体对S.Mutans抗原的二次免疫应答，减少龋齿的发生率，同时也证实S.Mutans分离的天然GTF作为免疫原在人体应用的安全性(1.Childers，N.K.和Tong，G，Michalek，S.M.Oral Microbiol.Immunol.1997.12：329 335；2.Childers NK和Li F，Kirk K.J Dent Res2003；82(special issue)；3.Dasanayake AP和Li Y，Kirk K.Oral MicrobiolImmunol 2003；18：271 277；4.Childers NK和Li F，Dasanayake AP.OralMicrobiol Immunol.2006 21(5)：309-13)。而GTF羧基端的葡聚糖结合区(glucan-binding region，GLU)能与葡聚糖结合，介导S.Mutans在牙面的积聚，在菌斑成熟过程中发挥重要作用，是龋病发生的主要因素。GLU具有良好的免疫原性和免疫保护性，其可高效诱导抗GTF抗体，从而抑制GTF合成葡聚糖的能力，减少菌斑的形成。(1.Q.A.Xu和F.Yu，M.W.Fan.Vaccine 2007 25：11911195；2.Jespersgaard C和Hajishengallis G，Greenway TE.Infect Immun1999 67(2)：810—81；3.Martin A.Taubman和Cynthia J，Holmberg.Infect.Immun 2001：69，4210 4216)