针对猪流感病毒的基于纳米粒子的疫苗策略制造技术

本文公开了用于治疗或预防受试者中的猪流感的方法和组合物。

A nanoparticle based vaccine strategy for swine influenza virus

This article discloses the methods and compositions for treating or preventing swine influenza in the subjects.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】针对猪流感病毒的基于纳米粒子的疫苗策略相关申请的交叉引用本申请要求2015年5月26日提交的美国临时申请No.62/166,344的权益，该美国临时申请据此全文以引用方式并入本文。关于联邦资助的研究或开发的声明本专利技术是在政府支持下进行的，授权号No.2013-67015-20476，由美国国立食品与农业研究院(NationalInstituteofFoodandAgriculture)提供资金。美国政府在本专利技术中享有部分权利。
技术介绍
猪流感是由正粘病毒科(Orthomyxoviridaefamily)的甲型流感病毒(IAV)引起的猪急性呼吸道感染。目前，H1N1、H1N2和H3N2亚型的IAV在猪中引起大部分感染。由于猪既存在禽类IAV受体(α2,3Gal)，又存在人类IAV受体(α2,6Gal)，所以可能潜在地充当不同IAV的“混合器”。感染流感的猪中的急性临床体征包括高热、厌食、呼吸窘迫、流鼻涕和咳嗽。流感在养猪业中通过发病、身体增重损失、上市时间延长、对支原体和猪生殖与呼吸综合征(PRRS)这样的继发性细菌和病毒感染的易感性、药物和兽医费用而造成重大经济损失。一些猪流感病毒(SwIV)也可以从猪传播给人类，从而产生公共健康风险。例如，2009年，除了因年度季节性流感感染造成的约50万人死亡之外，H1N1猪流感病毒感染了全球人口的约20％并导致约20万人死亡。接种疫苗是控制流感最有效的手段之一。目前可商购获得用于猪的猪流感疫苗。由于正在传播的流感病毒在动物中的突变率很高，所以该领域中商业疫苗的功效总是很差。商业多价疫苗与佐剂在肌内共同施用作为初免-加强免疫策略，提供了同源保护，但异源保护的效果很弱。肌内接种疫苗不会诱导所需水平的局部粘膜抗体免疫应答和细胞免疫应答；另外，还有关于灭活疫苗加重呼吸疾病的报道。因此，由于猪流感对养猪业造成持续的经济负担并且产生人畜共患传播的潜在风险，所以有必要研发存在广泛交叉保护性的疫苗平台。
技术实现思路
本文公开了用于治疗或预防受试者中的猪流感的方法和组合物。具体地，本文公开了一种包含灭活的猪甲型流感病毒和聚(丙交酯-共聚-乙交酯)(PLGA)纳米粒子的免疫原性组合物。在一些实施方案中，所述组合物和/或纳米粒子还包含佐剂。在一些实施方案中，所述灭活的猪甲型流感病毒为猪甲型流感病毒的H1N1、H1N2或H3N2毒株。还公开了在药学上可接受的载体中包含所公开的免疫原性组合物的疫苗。还公开了一种在猪中诱发针对猪甲型流感病毒的免疫应答的方法，包括向猪施用所公开的疫苗。在一些实施方案中，经鼻内施用所述疫苗。在附图和下面的描述中阐述了本专利技术的一个或多个实施方案的细节。根据下面的描述和附图以及权利要求，本专利技术的其他特征、目标和优点将显而易见。附图说明图1：PLGA-KAgNP的体外物理表征及其在APC成熟中的作用。(A)PLGA-KAg的表面形态(10K倍放大率)。(B)PLGA-KAg的尺寸分布。基于确定200个纳米粒子的尺寸来计算百分比。(C)PLGA-KAg在4周时期内的体外蛋白释放曲线。用PLGA-KAg治疗对猪(D)MoDC和(E)巨噬细胞上的共刺激分子CD80/86的表达的影响。通过单因素方差分析(onewayANOVA)，然后是Tukey事后比较检验(Tukey’spost-hoctest)来分析数据。星号是指两个指示的猪组之间的统计学显著差异(*p<0.05；**p<0.01；并且***p<0.001)。图2：用PLGA-KAg进行过疫苗接种的猪在受攻击前的细胞免疫应答和体液免疫应答。重新刺激在DPV35/DPC0初免-加强免疫疫苗接种之后分离的PBMC，并且确定针对(A)同源疫苗病毒(SwIVH1N2)和(B)异源攻击病毒(SwIVH1N1)的特异性淋巴细胞增殖。在DPC0通过流式细胞术分析确定PBMC中的以下细胞的频率：(C)CD3+CD4+CD8α+细胞；(D)CD3+CD4+CD8αβ+细胞；(E)CD3+δ+γδT细胞。对于体液免疫应答评估，确定了针对同源疫苗病毒(SwIVH1N2)，在1:200的稀释度下，(F)血浆中的HI滴度和(G)血浆中的IgG抗体应答。通过单因素方差分析，然后是Tukey事后比较检验来分析数据。星号是指两个指示的猪组之间的统计学差异(*是指p<0.05；**是指p<0.01；并且***是指p<0.001)。图3：PLGA-KAg疫苗接种的鼻内途径减轻了由猪中的异源病毒攻击引起的临床流感。(A)使用多剂量递送装置，用KAg或PLGA-KAg作为雾状物经鼻内对猪进行疫苗接种。(B)每日在攻击后记录猪的直肠体温。图4：用PLGA-KAg进行过疫苗接种并且用强毒性病毒攻击过的猪中的肺病变减轻。示出了每个实验猪组的代表性肺部照片：(A)用箭头指示肉眼可见的肺实质化病变；(B)由H&E染色的微观肺切片；以及(C)免疫组织化学分析肺切片的SwIV抗原。图5：代表性的流式细胞术图形示出了猪淋巴细胞的设门模式。用SwIVH1N1重新刺激在DPC6从用PLGA-KAg进行过疫苗接种并用病毒攻击过的猪分离的PBMC，并且用Golgiplug/阻断剂加以处理，接着使用猪特异性淋巴细胞表面标记、随后是细胞内IFNγ进行免疫染色，最后估计了活化(IFNγ+)淋巴细胞亚群的频率。示出了用CD4α、CD8α、CD8β和IFNγ染色的同种型和淋巴细胞特异性标记的设门模式，该模式用于鉴别CD3-IFNγ+细胞、CD3-CD4-CD8α+IFNγ+细胞、CD3+IFNγ+细胞、CD3+CD4+CD8α-IFNγ+细胞、CD3+CD4+CD8α+IFNγ+细胞以及CD3+CD4-CD8αβ+IFNγ+细胞。图6：用PLGA-KAg进行过疫苗接种并用病毒攻击过的猪中的淋巴细胞回忆应答显著增强。在尸检当天(DPC6)，用疫苗或攻击病毒重新刺激分离的PBMC，并且通过流式细胞术确定活化(IFNγ+)淋巴细胞的频率。淋巴细胞的平均频率：对来自所有实验猪组的(A)CD3+IFNγ+，(B)CD3-IFNγ+，(C)CD3+CD4+CD8α+IFNγ+，(D)CD3+CD4+CD8α-IFNγ+，(E)CD3+CD4-CD8αβ+IFNγ+和(F)CD3-CD4-CD8α+IFNγ+进行了定量。每个条指示7或9只猪的所指示淋巴细胞亚群的平均频率±SEM。通过单因素方差分析，然后是Tukey事后比较检验来分析数据。星号是指两个指示的猪组之间的统计学显著差异(*p<0.05；**p<0.01；并且***p<0.001)。图7：用PLGA-KAg进行过疫苗接种并用病毒攻击过的猪中的IFNγ分泌和回忆T细胞应答增强。用疫苗或攻击病毒重新刺激在DPC6分离的PBMC三天。(A)收获细胞培养物上清液，并且通过ELISA确定分泌的IFNγ的水平。依据以下淋巴细胞的频率示出仅用PLGA-KAg进行过疫苗接种且重新刺激过(SwIVH1N1或H1N2)或未受刺激(细胞对照，CC)的猪的PBMC中的回忆细胞应答：(B)CD3+IFNγ+；(C)CD3+CD4-C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包含灭活的猪甲型流感病毒和聚(丙交酯‑共聚‑乙交酯)(PLGA)纳米粒子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.26 US 62/166,3441.一种组合物，包含灭活的猪甲型流感病毒和聚(丙交酯-共聚-乙交酯)(PLGA)纳米粒子。2.根据权利要求1所述的组合物，还包含佐剂。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述纳米粒子为免疫原性的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述纳米粒子与所述灭活的猪甲型流感病毒缔合。5.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述纳米粒子与所述灭活的猪甲型流感病毒缀合。6.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述灭活的猪甲型流感病毒被包埋在所述纳米粒子内。7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述灭活的猪甲型流感病毒通过水/油/水乳液法被包埋在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷努卡拉德赫亚·戈拉普拉，桑托什·达哈喀尔，贾戈迪什·黑瑞马斯，李昌宛，
申请(专利权)人：俄亥俄州创新基金会，
类型：发明
国别省市：美国,US