[发明专利]用于疫苗的重组蛋白质、针对所述蛋白质的抗体及包括所述蛋白质和抗体的诊断和治疗方法

说明书

本发明涉及蛋白质和/或其片段和衍生物及它们作为疫苗和在生物技术方法中的应用。所述疫苗特别包括从牛蹄炎(digital dermatitis)分离出的密螺旋体(Treponema spp.)的免疫原性蛋白。本发明进一步涉及针对所述蛋白质或其片段产生的抗体，和所述蛋白质在诊断方法中的应用，其中检测抗体作为牛蹄炎的标志。

背景技术

蹄炎(DD)是一种引起牛跛行的传染性蹄病，其在集约化奶牛场生产中最为常见。该疾病最初于1974年在意大利公开。最近在瑞典公开了患有蹄炎的第一个畜群和Bergsten，2005)，而以前只有零星的、非典型病例报告(Manske等，2002)。湿/脏的蹄环境和DD的发生率之间有强的联系(Rodriguez-Lainz等，1996)，例如在隔间系统中小巷内的粪便和尿液的堆积是一个典型的卫生问题。除了动物健康问题外，由于牛奶产量的减少和体重减轻导致的经济损失也与DD相关(Losinger，2006)。

对DD病变抗生素治疗的快速反应强烈的地支持细菌为病因。已经从DD病变中分离出来许多不同属的细菌，如密螺旋体属(Treponema)，梭杆菌属(Fusobacterium)，Dichelobacter，普氏菌属(Prevotella)和Prophyromonas已经从DD病变中分离出来，经常讨论多种微生物的病因。但是，有强有力的旁证证明密螺旋体是DD疾病的主要病因。早在1964年从牛的表现为“脚腐烂”表现的不同变种的涂片中观察到螺旋体(Gupta等，1964)。另一个螺旋体的早期观察是在1988年，当时DD在英国第一次被公开时(Blowey和Sharp，1988)。最早的来源于DD的第一个螺旋体培养物在1995年被报道(Walker等，1995)。在DD病变组织的组织学制备物中，发现密螺旋体侵入较深层表皮(Moter等，1998)。已经被证实在感染的牛中产生额外的针对密螺旋体的体液免疫反应(Walker等，1997；Trott等，2003)。在1966年公开了通过DD病变的新鲜刮擦接种使疾病成功实验性传播(Read和Walker，1996)。也通过组织病理学证实在接种后1-2周螺旋体侵入组织(Read等，1998)。

密螺旋体的几个种系型可以存在于相同的病变中。已经从相同的动物中分离出了不同的种系型(Walker等，1995；Evans等，2008)和通过16S rRNA基因的克隆和测序，在来源于四头母牛的混合样品中，确定了五种不同的种系型(Choi等，1997)。通过DD病变活检的荧光原位杂交也已经证明了不同种系型之间在真皮层中分布的不同(Moter等，1998)。溃蚀齿样密螺旋体(Treponema phagedenis-like)种系型主要分布在角质层和棘层。一些种系型也还没有培养的报道。近来在一些研究中，溃蚀齿样密螺旋体种系型已经被确定是DD发病机制的关键因素(Klitgaard等.2008，Nordhoff等.2008，Yano等.2009)。

在DD广泛传播的国家中，经常使用含有抗生素的足浴。这些足浴迅速被粪便和污物污染，因此起到抗生素耐药性细菌的高选择性培养的作用。在瑞典使用四环素，但是仅用于个体动物的局部治疗，因此推荐含硫酸铜的畜牧水平足浴。

至今还没有用于DD的商业疫苗或血清学检测。针对密螺旋体的体液应答已经被证实存在于患有DD的牛中，并在研究中用于全细胞裂解物ELISA调查(Demirkan等.1999，Trott等.2003，Vink等.2009，Walker等.1997)。在21世纪早期的若干年，诺华公司生产了用于美国市场的全细胞裂解物DD疫苗(TrepShield)(Berry等.2004，Keil等.2002)。

疫苗开发的技术和策略描述于i.a.Vaccine Design：Innovative Approach and Novel Strategies(Caister Academic Press，2011)和Vaccines：From Concept to Clinic：A Guide to the development and Clinical Testing of Vaccines for Human Use(Informa Healthcare，1998)。在1997年Erdile等描述了重组蛋白作为疫苗的应用。

发明简述

本发明的目的在于提供有效的用于动物皮炎，特别是反刍动物中的蹄炎的诊断和免疫保护方法，以及用于所述目的的产品。