[发明专利]一种重组猪IL-29融合蛋白及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种重组猪IL‑29融合蛋白及其制备方法与应用，所述融合蛋白由猪IL‑29直接或间接通过连接元件与免疫球蛋白Fc片段或猪血清白蛋白（PSA）连接而成。所述猪IL‑29融合蛋白可基于基因工程技术，利用哺乳动物细胞表达系统制备得到。本发明提供的重组猪IL‑29融合蛋白与天然猪IL‑29相比，半衰期更长，抗病毒活性更高，可用于制备预防和治疗猪病毒性疾病的药物。

技术领域

本发明涉及生物医药和动物病毒性疾病的防控技术领域，具体地说，涉及一种重组猪IL-29融合蛋白及其制备方法与应用。

背景技术

白介素29（IL-29）是2003年首次被报道的一种具有抗病毒活性的细胞因子，在氨基酸序列上与IL-10细胞因子家族高度相似；因具有干扰素类的抗病毒活性，故也属于Ⅲ型干扰素或IFN-λ家族，也称为IFN-λ1。

IL-29，与IFN-α/β（Ⅰ型干扰素）类似，通过与相应的受体结合，激活JAK-STAT信号通路，诱导下游干扰素刺激基因(ISGs)的转录，从而刺激与抗病毒应答相关的蛋白表达，包括MxA、OASL和PKR等抗病毒蛋白。MxA是抗粘病毒蛋白家族成员，能够阻碍病毒核酸进入胞内。OASL是2’-5’寡聚腺苷酸合成酶家族成员，可以抑制病毒蛋白合成及病毒感染。PKR是双链RNA依赖性蛋白激酶，可引起细胞凋亡进而阻碍病毒的复制。体外研究显示人IL-29可以降低，包括巨细胞病毒（CMV）、乙型肝炎病毒（HBV）、脑心肌炎病毒（EMCV）、水泡性口炎病毒（VSV）在内的，病毒的复制和诱导的细胞病变效应。ZymoGenetics Inc.公司研制的聚乙二醇化的IFN-λ1(PEG-IL-29)是治疗丙型肝炎的一种干扰素新药，1期临床结果显示对HCV（丙型肝炎病毒）患者单次注射PEG--IL-29 (2周1次, 1.5 µg/kg和3 µg/kg)或与Ribavirin联合使用(PEG-IL-29 每周1次，0.5、0.75和2.25 µg/kg)，均表现出明显的抗病毒效果，并且人体对该药有良好的安全性和耐受性，无明显的临床不良反应。

虽然IL-29与IFN-α/β具有相似的抗病毒活性，但由于IFN-α/β受体广泛分布于各种类型的细胞上，IFN-α/β与受体结合除了抗病毒外，还具有免疫调节、免疫抑制和抗细胞增殖的作用，因此，临床使用具有非常明显的副作用，包括流感样综合征、红细胞和白细胞减少、骨髓细胞减少以及精神异常（抑郁、妄想、焦虑等）等。IL-29的受体之一—IL-28R1仅特异性表达于特定组织，如角质形成细胞、支气管上皮细胞和肝细胞，受体的特异性决定细胞与IL-29结合的特异性，因此IL-29的临床副作用明显低于IFN-α/β。

在现代规模化、集约化的养猪厂中，病毒性传染病的爆发，如蓝耳病、猪流行性腹泻、非洲猪瘟等，给猪场造成了重大的经济损失。猪IFN-α是已有的兽用干扰素，但是用于治疗病毒传染病时，因免疫抑制，引起猪发烧、体重降低等副作用，影响猪的能量转换因而限制使用，故常用于疫苗的免疫增强。研究表明，猪IL-29可有效抑制猪繁殖和呼吸障碍综合征病毒（PRRSV）、水疱性口炎病毒（VSV）、伪狂犬病毒（PRV）、猪瘟病毒（CSFV）和猪流行性腹泻病毒（PEDV）等病毒复制。并且在回肠类器官上，IL-29比IFN-α更有效的诱导ISGs表达和抑制 PEDV感染。此外，猪IL-29可以用于猪病毒性传染病的治疗，不会影响猪的饮食、能量转换等，副作用明显低于猪IFN-α。

猪天然干扰素类细胞因子在体内半衰期短，一般为2~4个小时，用于猪的抗病毒防治需要每天注射1~2次。此外商品化的猪IFN-α是利用鸡新城病毒（NDV）诱导猪白细胞生产的，产量不足，质量参差不齐。用大肠杆菌系统生产干扰素蛋白已获成功，但细菌属于原核系统，不能正确加工折叠异源蛋白，且常以包涵体形式出现，增加了操作的难度。

鉴于目前猪养殖中缺乏长效、安全的抗病毒干扰素类产品，本专利着眼于使用基因重组技术和哺乳动物蛋白表达技术，开发长效的猪IL-29融合蛋白，用于猪病毒性疾病的预防和治疗。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的重组猪IL-29融合蛋白及其制备方法与应用。