[发明专利]一种DC细胞靶向的纳米SARS-CoV2 S蛋白多肽池疫苗及其制备方法

说明书

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种DC细胞靶向的纳米SARS‑CoV2S蛋白多肽池疫苗及其制备方法，本发明通过甘露糖修饰纳米颗粒，使疫苗特异性靶向DC细胞，加速DC细胞对SARS‑CoV2抗原的获取，促进DC细胞成熟，高效递呈抗原给CTL细胞，促进CTL细胞增殖，增强CTL细胞杀伤作用，从而提高多肽疫苗的免疫效力。本发明利用生物信息学技术进行多肽预测分析，利用纳米颗粒靶向技术高效激活DC细胞，有效激活抗SARS‑CoV2细胞免疫作用，为防控COVID‑19提供更加安全有效的DC细胞靶向的纳米SARS‑CoV2S蛋白多肽池疫苗。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种DC细胞靶向的纳米SARS-CoV2 S蛋白多肽池疫苗及其制备方法。

背景技术

目前中国并行推进灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗、减毒流感疫苗等五条技术路线研发，已有3种疫苗获得有条件使用。灭活疫苗指选用免疫原性强的病原体，经人工大量培养后，用物理或化学方法将其灭活，破坏病毒的复制能力，使其失去致病性但保留免疫原性。灭活疫苗具有技术路线成熟、早期研发速度快、不能在体内繁殖，接种后不会导致相应的疾病等优点；灭活疫苗质控点和评价方法也比较明确，具有较好的安全性，但灭活疫苗往往需要进行毒株的分离培养，对实验室的生物安全级别要求较高，难以实现生产阶段的产能迅速放大，且免疫效力较低，需多剂次接种；腺病毒载体疫苗易于生产制备，无需佐剂，安全性相对较高，可诱导产生细胞免疫和粘膜免疫，但人群中普遍存在针对腺病毒的中和抗体，可能会削弱相应的免疫应答，从而影响疫苗的保护效果。

基因工程重组亚单位疫苗是用基因工程方法或分子克隆技术，将病毒的保护性抗原基因构建在表达载体上，再转化至真核或原核细胞中表达出抗原蛋白，最后纯化而成。相比于灭活疫苗，通过合成产生的基因工程亚单位疫苗更具有安全性，因为它不含病毒基因组、不涉及细胞衍生材料、纯度可以控制。但亚单位疫苗免疫效果较差，往往需要多剂次接种或添加免疫佐剂以增强其免疫原性；核酸疫苗又称为基因疫苗，是将含有编码某种抗原蛋白的质粒DNA或mRNA的重组质粒载体通过肌肉注射等方式导入宿主细胞，并在宿主细胞内表达抗原蛋白，从而诱导宿主产生相应的免疫应答。与传统疫苗相比，基因疫苗生产成本更低、更容易纯化、可产生同种异株交叉保护、免疫保护力强。针对此次疫情的突发紧急情况，众多的疫苗研发科研团队选择了此疫苗技术路线。但核酸疫苗免疫原性较弱，不易产生黏膜免疫反应，且核酸疫苗的安全性也有待考究。

DC细胞靶向的纳米SARS-CoV2 S蛋白多肽池疫苗以其安全、有效和质量可控的优势可能成为防控COVID-19的候选疫苗。面对COVID-19，目前尚未研制出特效的治疗药物，关键是研究安全有效的疫苗才能阻止疫病的传播。

发明内容

研究抗SARS-CoV2感染多肽疫苗的关键是从SARS-CoV2感染冠状病毒的功能蛋白序列中找出有免疫原性的抗原表位或抗原决定簇。运用生物信息学技术对抗原蛋白的抗原表位进行预测，是确定抗原表位最有效的方法。S蛋白(Spike protein)是位于 SARS-CoV2表面的一种重要的结构蛋白，在病毒与宿主细胞表面受体结合及介导膜融合并进入细胞的过程中起关键性作用，包含病毒与宿主细胞膜受体的结合位点和主要的中和抗原，是进行抗SARS-CoV2感染疫苗设计的重要位点。

为了克服现有技术存在的不足，本发明运用生物信息学技术对S蛋白进行HLA-A2限制性CTL细胞表位预测分析与设计，并合成设计的候选抗原表位多肽。本发明包括纳米颗粒的制备并进行甘露糖修饰，COVID-19多肽表位的选择及纳米颗粒包裹多肽的条件优化，检测纳米多肽疫苗对DC的活化，活化后的DC对T细胞的激活作用及 T细胞对SARS-CoV2多肽冲击的T2靶细胞的杀伤，获得DC细胞靶向的纳米 SARS-CoV2 S蛋白多肽疫苗。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种DC细胞靶向的纳米SARS-CoV2 S蛋白多肽池疫苗的制备方法，具体包括以下步骤：