本发明涉及医学及免疫,具体涉及mdmp-fc融合蛋白及其制备方法用于治疗细菌感染的用途。
背景技术:
1、感染性疾病是指致病性微生物入侵机体及其所引发的器质性或功能性损伤,是严重维修人类健康的重大疾病之一。细菌是最为常见的致病微生物/病原体,细菌进入机体中,一方面通过侵袭定植或释放毒素等形式直接破坏机体组织结构,造成脏器损伤,另一方面细菌的结构分子还可刺激机体炎症反应细胞活化,诱导tnf-α、il-1、il-6和hmgb-1等炎症介质的大量释放,进而引发失控性炎症反应并导致机体多器官、多系统的损伤和功能紊乱。严重者可威胁患者生存。
2、使用外源性抗菌药物和提升机体自身免疫防御功能是抵御细菌感染的两大策略。抗生素的应用和更新发展曾一度使得感染性疾病的防治发生革命性变化,但日益严重的抗生素滥用问题及其导致的细菌耐药性增加以及多重耐药细菌的出现,使得以抗生素为代表的抗菌药物的研发和应用已陷入困境。为此,从提高机体自身免疫防御能力的角度出发,积极寻找新型免疫调节药物替代传统的抗菌药物,对于拓宽细菌感染、特别是耐药菌感染的解决渠道可能具有另辟蹊径的作用。
3、机体的天然免疫系统是应对病原体入侵的第一道免疫防线。天然免疫细胞对细菌的调理吞噬效在其中发挥至关重要的作用。巨噬细胞因广泛分布于皮肤以及各组织脏器中,因而在天然免疫细胞中最先感知和抵御病原体入侵。研究表明,巨噬细胞通过胞膜表达的toll样受体或清道夫受体,直接识别细菌固有结构分子,启动细胞吞噬作用,介导对病原体的降解,并经抗原提呈途径活化特异性免疫反应,进一步增强对病原体的清除能力。另一方面,当细菌表面被特异性igg和igm抗体包裹后,巨噬细胞还可通过fcγr等受体结合这些抗体的fc段,间接识别和吞噬细菌,该作用也称为调理作用(opsonization)。如能将直接识别的广谱性和间接识别的高效性有机结合,开发基于促吞噬机制的新型抗菌药物,就有望为治疗感染性疾病提供新的思路。
4、髓样分化蛋白-2(myeloid differentiation 2protein,md-2)是结合在toll受体4(tlr4)胞外区的一种由160个氨基酸组成的糖蛋白。md-2可直接结合革兰阴性细菌外膜的保守成分脂多糖(lipopolysaccharide,lps),介导tlr4受体二聚化,启动天然免疫细胞的抗菌应答反应。业已证实,md-2的拮抗分子具有防治细菌感染及其所致脓毒症的药理活性。我们前期也设计了一种md2分子的模拟肽(md-2mimic peptide,mdmp),证明了该分子具有中和lps和拮抗大肠埃希菌感染所致脓毒症的药理作用。如能将该多肽与抗体fc段偶联组成融合蛋白,可整合mdmp多肽的广谱识别功能与fc段的高效促吞噬作用,从而实现基于调节机体调理功能的新型抗菌作用。
技术实现思路
1、针对上述需求,本发明提供了一种mdmp-fc融合蛋白及其制备方法用于治疗细菌感染的用途,该药物可上调天然免疫细胞对细菌的吞噬活性,抑制细菌感染所致的炎症反应,增强机体对细菌的抵抗能力,其特点是通过增加机体天然免疫细胞的吞噬能力实现对细菌的吞噬和杀伤,是一种在预防及治疗细菌感染性疾病的新型的抗菌药物。
2、一种mdmp-fc融合蛋白,其包含融合连接的md2模拟肽和igg2a蛋白fc段。
3、在根据本发明的一个实施方案中,其氨基酸序列为seq id no:1。
4、本发明还提供了上述的mdmp-fc融合蛋白的编码基因,其核苷酸序列为seq idno:3。
5、本发明进一步提供了用于表达上述的mdmp-fc融合蛋白的表达载体,其包括骨架载体和如上述的编码基因;所述骨架载体为puc18和/或pcdna3.1(+)。
6、本发明的另一方面提供了上述的mdmp-fc融合蛋白的制备方法,其包括:
7、合成mdmp-fc融合蛋白的编码基因,将所述编码基团导入表达载体中表达,再分离纯化。
8、进一步地,所述分离纯化包括以缓冲液透析脱盐、protein a柱亲和纯化和超滤浓缩。
9、进一步地,所述在表达载体中表达包括由puc18载体克隆表达和pcdna3.1(+)哺乳动物细胞表达载体亚克隆表达,扩增后抽提重组质粒,转染至293f悬浮细胞表达。
10、本发明的再一方面提供了上述的mdmp-fc融合蛋白在制备用于治疗细菌感染的药物中的用途。
11、优先地,所述的细菌为革兰阴性细菌。
12、本发明的上述技术方案的有益效果如下:
13、本发明提供的mdmp-fc融合蛋白(mdmp-fc融合蛋白)可增强巨噬细胞对革兰氏阴性细菌的吞噬作用,抑制细菌感染所致的炎症反应损伤,降低革兰阴性细菌感染小鼠模型的细菌载量和炎症反应。因此,mdmp-fc融合蛋白可作为通过增强机体自身细胞的吞噬能力从而实现抗感染作用,并为其可能作为抗感染药物应用到临床奠定基础。
14、与现有技术相比,本发明提供的mdmp-fc并非直接针对细菌,而是通过诱导或增强机体的自噬效应而实现,故对细菌的杀伤效应具有广谱性的特点,特别是对耐药细菌也具有良好的杀菌活性,可用于预防、治疗细菌感染性疾病相关药物的开发。
1.一种mdmp-fc融合蛋白,其特征在于,包含融合连接的md2模拟肽和igg2a蛋白fc段。
2.如权利要求1所述的mdmp-fc融合蛋白,其氨基酸序列为seq id no:1。
3.如权利要求1或2所述的mdmp-fc融合蛋白的编码基因,其核苷酸序列为seq id no:3。
4.用于表达如权利要求1或2所述的mdmp-fc融合蛋白的表达载体,其特征在于,包括骨架载体和如权利要求3所述的编码基因;所述骨架载体为puc18和/或pcdna3.1(+)。
5.如权利要求1或2所述的mdmp-fc融合蛋白的制备方法,其特征在于,包括:
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述分离纯化包括以缓冲液透析脱盐、protein a柱亲和纯化和超滤浓缩。
7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述在表达载体中表达包括由puc18载体克隆表达和pcdna3.1(+)哺乳动物细胞表达载体亚克隆表达,扩增后抽提重组质粒,转染至293f悬浮细胞表达。
8.如权利要求1或2所述的mdmp-fc融合蛋白在制备用于预防或治疗细菌感染的药物中的用途。
9.如权利要求8所述的用途,其特征在于,所述的细菌为革兰阴性细菌。
