[发明专利]牙龈卟啉单胞菌感染的预防、治疗和诊断

说明书

发明领域

本发明涉及肽和嵌合或融合蛋白并涉及这些蛋白在引起细胞应答和体液应答从而预防和治疗牙龈卟啉单胞菌(P.gingivalis)相关状态和疾病中的用途。

发明背景

慢性牙周炎是牙支持组织炎性疾病，其导致牙槽骨吸收并最终导致牙齿脱落。在所有的社群中，该疾病都是主要的公共健康问题，并且据估计高达15％的成年人群患病，其中5-6％为重症。

慢性牙周炎的发展和进行与龈下菌斑中特定的革兰氏阴性细菌有关。龈下菌斑中存在的牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)与该疾病是显著相关的。

据报道，治疗(刮牙和根面平整术)后牙周炎患者龈下菌斑中牙龈卟啉单胞菌依然存在，这与进行性牙槽骨丧失显著相关。此外，龈下菌斑中牙龈卟啉单胞菌细胞数的增加已证实与通过附着丧失、牙周袋深度和探针出血所检测的疾病严重程度相关。

牙龈卟啉单胞菌的口腔感染已证实在小鼠、大鼠和非人的灵长类动物中诱导牙周骨丧失。此外，牙周疾病和牙龈卟啉单胞菌感染与心血管疾病和某些癌症存在正向的关联。

据报道，多种毒力因子与牙龈卟啉单胞菌的致病性有关，包括：LPS、菌毛、血凝素、溶血素和胞外水解酶(尤其是Arg-X和Lys-X特异性蛋白酶)，也被称为“牙龈卟啉单胞菌胰酶样酶”。

公共健康问题的重要性在于需要对牙龈卟啉单胞菌感染提供强保护性应答的抗血清，尤其是特异性抗体，以及提供该抗血清的方法。

现有的一个问题是在需要从大量的毒力因子中进行选择的情况下，不清楚如何获得对于牙龈卟啉单胞菌感染的强保护性应答。

对毒力因子中表位的相对免疫原性以及给定因子上表位的相对免疫原性也不是很了解，特别是在不清楚是否仍需鉴定其他表位的情况下。

一个具体的问题是：很多毒力因子由多个结构域构成并且难以表达以提供与牙龈卟啉单胞菌上发现的构象接近的构象。此外，当这些结构域表达为分离的单元，即与其他毒力因子结构域分离时，它们倾向于折叠成不同于牙龈卟啉单胞菌上所发现的的构象的构象。

此外，在修饰毒力因子的免疫原性的多种不同选择中，不清楚哪一种最可能提供保护性免疫应答。

在进行本发明的工作中，本发明人已经鉴定出具有与构成牙龈卟啉单胞菌胰酶样酶的区的氨基酸序列相同或享有同源性的氨基酸序列的肽，所述区在所述酶中界定了用于在含有Lys或Arg的肽中切割位于Lys或Arg的C端的肽键的位点，并且本发明人将该肽并入嵌合或融合蛋白，当将所述嵌合或融合蛋白用作疫苗时，其比从天然牙龈卟啉单胞菌胰酶样酶形成的纯化的蛋白酶-粘附素复合物或杀死的全细胞提供更好的针对牙周组织破坏的保护。

发明概述

一方面，本发明提供了用于诱导对于牙龈卟啉单胞菌的免疫应答的嵌合或融合蛋白，所述蛋白包含第一肽和第二肽，所述第一肽与第二肽直接连接或通过连接子连接，其中：

(A)所述第一肽包含：

(i)与SEQ ID No：1所示的序列相同或同源的序列的一部分或全部；或

(ii)与SEQ ID No：2所示的序列相同或同源的序列的一部分或全部；以及

(B)所述第二肽包含：

(i)与牙龈卟啉单胞菌Lys-X-蛋白酶的粘附素结构域的序列相同或同源的序列的一部分或全部；或

(ii)与牙龈卟啉单胞菌Arg-X-蛋白酶的粘附素结构域的序列相同或同源的序列的一部分或全部；或

(iii)与牙龈卟啉单胞菌HagA粘附素结构域的序列相同或同源的序列的一部分或全部。

另一方面，本发明提供了用于诱导对于牙龈卟啉单胞菌的免疫应答的嵌合或融合蛋白，所述蛋白包含肽和多肽，所述肽与所述多肽直接连接或通过连接子连接，其中：

(A)所述肽包含：

(i)与SEQ ID No：1所示的序列相同或同源的序列的一部分或全部；或

(ii)与SEQ ID No：2所示的序列相同或同源的序列的一部分或全部；以及

(B)所述多肽包含：

(i)与牙龈卟啉单胞菌Lys-X-蛋白酶的粘附素结构域的序列相同或同源的序列的一部分或全部；或

(ii)与牙龈卟啉单胞菌Arg-X-蛋白酶的粘附素结构域的序列相同或同源的序列的一部分或全部；或

(iii)与牙龈卟啉单胞菌HagA粘附素结构域的序列相同或同源的序列的一部分或全部。

另一方面，本发明提供了用于诱导对于牙龈卟啉单胞菌的免疫应答的肽，所述肽具有下述序列：

(i)与SEQ ID No：64-66中的一项所示的序列相同或同源的序列；以及