[发明专利]重组乳酸菌及SNase在制备预防或治疗1型糖尿病药物中的应用

说明书

本发明涉及重组乳酸菌及SNase在制备预防或治疗1型糖尿病药物中的应用。本发明的目的是提供以重组乳酸菌L.lactisNZ9000 pCYT:SNase为载体的疫苗所具有的在抗1型糖尿病作用中的新应用。该重组菌经乳糖诱导之后能够表达目的蛋白葡萄球菌核酸酶Staphylococcal nuclease,SNase。通过口服给药的方式将L.lactisNZ9000 pCYT:SNase活菌疫苗免疫4周龄雌性NOD/LtJ小鼠，并对一系列药效学指标进行评估，发现：与对照组相比，口服L.lactisNZ9000 pCYT:SNase可以明显降低NOD小鼠糖尿病的发病率，能够较好地控制NOD小鼠的血糖和体重，并且显著提高NOD小鼠的生存率。由此可知，重组乳酸乳球菌L.lactisNZ9000 pCYT:SNase可以明显抑制NOD小鼠糖尿病的发生发展，可用于1型糖尿病药物的开发。

技术领域

本发明涉及一种具有抗1型糖尿病作用的重组乳酸菌，以及含有该重组乳酸菌的衍生物和类似的药物制剂，本发明涉及药学及医学相关领域。

背景技术

糖尿病（Diabetes mellitus，DM）是由于胰岛素绝对或相对不足而引起的、以高血糖和多发并发症并存等为特点的内分泌代谢性疾病, 是最常见的慢性病之一。通常将糖尿病分为两大类型，1型糖尿病（Type 1 diabetes mellitus，T1DM）和2型糖尿病（Type 2diabetes mellitus，T2DM）。T1DM通常被认为是一种以遗传为基础的，多因素共同参与的，器官特异性自身免疫疾病。患者胰岛β细胞受到T淋巴细胞介导的免疫损伤，导致胰岛素分泌绝对不足。同时T1DM也是大量未知的环境因素综合影响的结果，比如病毒感染、饮食等，但其致病机制至今尚未明确。患者主要症状是三多一少，即多饮、多食、多尿、体重减轻。目前，对于T1DM的治疗仍多采用注射胰岛素的方法，但是对大多数患者而言，胰岛素治疗不仅无法将患者血糖水平时刻维持在正常范围内，还有发生急性低血糖的危险，更无法从根本上改善或终止T1DM的主要病因——免疫调节紊乱，而且频繁的皮下注射，有创性的血糖监测等都是长期胰岛素注射治疗的制约因素，并且常规免疫抑制剂并不能直接做降糖药物，应用于临床，因此说明T1DM是一个复杂、多因素引起病症，仅仅免疫抑制并不能起到良好效果，故找到新靶点，研究新的治疗方法势在必行。

乳酸菌长期应用于食品工业各个领域，比如发酵制品的生产和保存，已被证明无致病性，是一种公认的安全级（generally recognized as safe, GRAS）微生物。目前，对于乳酸菌来说，除了利用基因工程菌进行食品发酵之外，其作为载体递呈治疗性蛋白或抗原的功能已成为研究热点。乳酸菌NZ9000是乳酸乳球菌Lactococcus lactis subsp.cremoris MG1363的衍生菌株。它是1998年由Kuipers等将表达乳酸链球菌素（nisin）的调控基因nisR和nisK整合到MG1363的氨基肽酶N基因(pepN)中构建而成(pepN::nisRnisK)。由于其诸多优点，现已广泛用于外源蛋白的表达，并且作为活载体疫苗递呈抗原。比如，其生理生化特点简单；遗传背景清楚；抗原性弱；菌体自身分泌蛋白少，降低对外源分泌蛋白的干扰；不产生内毒素；不产生任何细胞外蛋白酶，避免分泌蛋白发生细胞外降解；安全性高，2010 年，Lee等首次从毒理学角度评估了NZ9000 的安全性，证明NZ9000不含抗药性基因，不产生毒性蛋白。NZ9000表达系统通常采用NICE（nisin-controlledexpression, NICE）表达系统，即nisin诱导的基因表达系统。该表达系统应用广，可控性强。有效的NICE系统主要包括带有nisRK基因的宿主菌、含有PnisA或PnisF启动子片段的质粒（含有可插入目的基因的多克隆位点）以及作为诱导物的nisin或其类似物。