[发明专利]CAR-T技术在预防和治疗冠状病毒感染性疾病中的应用

说明书

本发明属于T细胞免疫治疗领域，具体涉及CAR‑T技术在预防和治疗冠状病毒感染性疾病中的应用。冠状病毒感染性疾病为SARS‑CoV或nCoV‑19或MERS‑CoV或HCoV‑229E或HCoV‑OC43或HCoV‑NL63或HCoV‑HKU1感染引起的疾病。该疗法效果好，尤其适用于重症感染的应急治疗，受病毒变异影响小，可应用于大范围预防免疫。

技术领域

本发明属于T细胞免疫治疗领域，具体涉及CAR-T技术在预防和治疗冠状病毒感染中的应用。

发明背景

迄今为止，目前共发现7种可感染人类的冠状病毒，其中，中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)、严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)和2019新型冠状病毒(nCoV-19)所致疾病的严重程度以及社会影响更大。其余是HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1。

感染nCoV-19、SARS和MERS病毒，会导致严重的肺炎，以发热为首发症状，偶有畏寒，同时伴有头痛、关节酸痛和全身酸痛、乏力。另外有明显的呼吸道症状：干咳、少痰，个别病人偶有血丝痰，部分病人出现呼吸加速、气促等上呼吸道病毒感染症状，严重引起呼吸衰竭死亡。

冠状病毒多在上皮组织中生长，主要通过鼻、眼、呼吸道粘膜感染，可以通过皮下注射感染。冠状病毒的抗原变异性高，存在有多种血清型并有抗原的变异，导致疫苗和特异性抗体研究困难重重，已经接种疫苗的人群可以发生重复感染。针对不断变异的野生病毒，目前尚无特效预防和治疗手段。

冠状病毒基因组序列具有同源性，可分为4个属，α，β，γ和δ。γ和δ冠状病毒属只感染动物，α冠状病毒属包括人冠状病毒29E和NL63，β冠状病毒属包括4个家系，HKU1和OC43属于A家系；B家系包括SARS，与重症肺炎有关；MERS则属于β冠状病毒C家系。

冠状病毒属的病毒是具外套膜的正链单股RNA病毒。病毒包膜上存在棘突，不同的冠状病毒的棘突差异明显，看似冠状，所以命名为“冠状病毒”。病毒粒子外包着脂肪膜，膜表面有三种糖蛋白：刺突糖蛋白(S，SpikeProtein，是受体结合位点、溶细胞作用和主要抗原位点)；小包膜糖蛋白(E，EnvelopeProtein，较小，与包膜结合的蛋白)；膜糖蛋白(M，MembraneProtein，负责营养物质的跨膜运输、新生病毒出芽释放与病毒外包膜的形成)。少数种类还有血凝素糖蛋白(HE蛋白，Haemaglutinin-esterase)。冠状病毒的核酸为非节段单链(+)RNA，长27-31kd，是RNA病毒中最长的RNA核酸链，具有正链RNA特有的重要结构特征：即RNA链5’端有甲基化“帽子”，3’端有PolyA“尾巴”结构。这一结构与真核mRNA非常相似，也是其基因组RNA自身可以发挥翻译模板作用的重要结构基础，而省去了RNA-DNA-RNA的转录过程。冠状病毒的RNA和RNA之间重组率非常高，病毒极易出现变异。抗原性发生变化的结果是导致原有疫苗失效。

冠状病毒致病机制复杂，难以预防和治疗的主要机制有：主动改变宿主细胞状态以便于逃逸免疫清除、进而利于病毒本身复制和存活；2、病毒可以产生micrRNA诱导T抗原表达的减低使得感染细胞躲避T细胞。3、S蛋白是病毒和人体细胞受体结合的桥梁，冠状病毒S蛋白的多样性导致研制疫苗异常困难。4、易出现耐药株。

CAR-T(Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy，嵌合抗原受体T细胞免疫疗法)被认为是最有前景的免疫治疗方式之一。嵌合抗原受体(CAR)是CAR-T的核心部件，赋予T细胞HLA非依赖的方式识别抗原的能力，这使得经过CAR改造的T细胞相较于天然T细胞表面受体TCR能够识别更广泛的目标。