[发明专利]广谱安全型动物用抗甲型流感病毒疫苗

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域，涉及应用昆虫杆状病毒——昆虫细胞表达系统重组的病毒样颗粒及含有所述重组的病毒样颗粒的动物用抗甲型流感病毒疫苗。

背景技术

甲型流感病毒可在人类、哺乳类及禽鸟类中传播。如禽流感是一种在禽鸟中包括养殖的家禽中广泛传播的传染病。这种传染病病毒，尤其是属于高致病性亚型病毒H5N1，对禽鸟造成的危胁非常大，其发生病症的特点是：突然暴发严重疾病，并迅速蔓延，死亡率可在48小时内达到100％，据报道，所有的高致病性禽流感的暴发均由H5和H7亚型病毒引起。近10年来，由这种高致病性禽流感病毒引发的大规模家禽鸟类的死亡的记载有增无减，并由亚洲向世界其它地域迅速蔓延，包括了欧洲、非洲及拉丁美洲，对家禽养殖业造成了重大的经济损失且难以有效地控制。另一个对甲型流感病毒的关注点是其潜在的，可能转化成对人类健康产生巨大威胁的人传人的人类流感大爆发。令人谈虎色变的“1918年西班牙流感”造成的人类死亡数达4-5千万人之多。1957年由猪流感引发的人流感暴发，造成全球2百多万人死亡。因此有效地阻断甲型流感病毒，尤其是高致病性H5N1型禽流感病毒的传播繁殖尤为重要。而要做到这一点，应用免疫疫苗进行预防是一有效手段，尤其是从家禽鸟类着手，及早杜绝上游方的病灶原，以防传播蔓延。

提及甲型流感病毒，需知道此病毒的结构特点。甲型流感病毒属反义单链核苷酸病毒，呈隋圆状，大小为200-300纳米，其遗传基因组物质总共由8条反义单链核苷酸条组成，控制病毒全部的10个蛋白质的合成。病毒的外壳是一层由脂质及脂蛋白构成的膜，包裹着病毒的遗传物质及核蛋白。共有四种蛋白质，属于病毒表面结构蛋白，它们是：

——基质蛋白M1，形成病毒外壳的主体蛋白；

——基质蛋白M2，主要形成膜上的离子通道；

——红细胞凝集素HA，病毒外壳表面膜上的主要糖蛋白，共有16个亚型。是诱发宿主机体产生抗体的主要抗原体。

——神经氨酸苷酶NA，亦是病毒外壳表面膜上的一种糖蛋白，共有9个亚型，同样是诱发抗体产生抗体的主要抗原体。

目前国内生产的用于预防家禽禽流感疫病的疫苗大部份是采用传统的鸡胚法培养活病毒，经化学灭活后，生产成疫苗。这种技术又分为两种不同的制备法：一是直接用野生型病毒感染鸡胚；另一种是先采用逆向遗传法改造野生病毒的遗传性，然后用此改造后的病毒感染鸡胚，生产疫苗。还有一类疫苗是将禽流感病毒的基因重组入另一类温和的禽鸟类病毒遗传物质内，然后培养出这种嵌合体活病毒做为抗禽流感的疫苗。最后一类疫苗是直接用重组的HA蛋白质作为疫苗的抗原体。这些禽流感疫苗制备技术有其优点，但亦存在着很大的缺陷。尤其是高致病性禽流感病毒的与众不同特性——高频率突变，双重及多重亚型病毒之间遗传物质重组及抗原性漂变等——使这些疫苗的长期安全性及有效性受到了极大的挑战，甚至产生了无效型疫苗，难以应付新的突变型H5N1禽流感病毒的传染。除此以外，这些疫苗制剂还存在着以下的不足：

1、生产周期长：从获得新的亚型病毒株到疫苗生产上市，耗时5-8个月，难以遏制新的疫情大爆发。

2、生产条件高：为预防人为的污染环境及生产的活病毒的泄漏扩散，整套生产必须按规定在严格控制的条件下进行，病毒的灭活必须保证完全，彻底。

3、无法区别被免疫过的禽鸟与受真正病毒感染的禽鸟。

如前所述，禽流感病毒的表面膜蛋白HA和NA是引起机体产生免疫应答的主要诱发物，而基质蛋白M1是形成病毒外壳的主体，亦可作为组织型免疫应答的诱发物【文献1，2，3，4】。有关的研究证明，基质蛋白M1的正确表达，是保证病毒外壳形成的重要环节【文献5，6】，而膜蛋白NA的功能之一是把病毒实体从宿主细胞表面剥离下来，形成病毒颗粒【文献7】。因此禽流感病毒的结构蛋白M1、HA和NA可合成病毒样颗粒做新型抗禽流感病毒疫苗。新近研究报告指出，M2基质蛋白的位于膜外端的M2e片段具有保守性的表位构想，可有效地刺激机体产生广谱性的免疫应答【文献8，9】。核蛋白NP不但可诱发机体产生一定的细胞型免疫应答【文献8，10，11】，还能在病毒颗粒形成过程中，与M1蛋白的中间部位相偶联，共同一致向宿主细胞膜下集结，为最终形成病毒颗粒铺垫好道路【文献12，13】。核蛋白NP还能携带从宿主细胞质中返回至细胞核内的M1蛋白重回到细胞质中，从而增加了M1蛋白的有效生成量【文献14】。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的甲型流感病毒样颗粒，用于生产安全，高效的动物用抗甲型流感病毒疫苗。

本发明提供的抗甲型流感病毒疫苗的工作原理如下：