RU2772131C2 - PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING ATTENUATED Streptococcus pneumoniae STRAINS, AND ITS APPLICATION - Google Patents

PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING ATTENUATED Streptococcus pneumoniae STRAINS, AND ITS APPLICATION Download PDF

Info

Publication number
RU2772131C2
RU2772131C2 RU2019137964A RU2019137964A RU2772131C2 RU 2772131 C2 RU2772131 C2 RU 2772131C2 RU 2019137964 A RU2019137964 A RU 2019137964A RU 2019137964 A RU2019137964 A RU 2019137964A RU 2772131 C2 RU2772131 C2 RU 2772131C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
δpep27
pharmaceutical composition
streptococcus pneumoniae
mice
asthma
Prior art date
Application number
RU2019137964A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019137964A3 (en
RU2019137964A (en
Inventor
Донг-Квон РХЕЕ
Сеунг-Хан СЕОН
Бо-Гиунг КИМ
Original Assignee
Докнип Байофарм Ко.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020170053512A external-priority patent/KR102040665B1/en
Priority claimed from KR1020180029765A external-priority patent/KR20190108352A/en
Application filed by Докнип Байофарм Ко. filed Critical Докнип Байофарм Ко.
Priority claimed from PCT/KR2018/004800 external-priority patent/WO2018199628A1/en
Publication of RU2019137964A3 publication Critical patent/RU2019137964A3/ru
Publication of RU2019137964A publication Critical patent/RU2019137964A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2772131C2 publication Critical patent/RU2772131C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: pharmaceutics.
SUBSTANCE: invention relates to the use of a pharmaceutical composition containing attenuated Streptococcus pneumoniae strain for the prevention or treatment of an inflammatory disease selected from asthma, pneumonia, sepsis, inflammatory bowel diseases, gastroenteritis, and colitis. At the same time, attenuated Streptococcus pneumoniae strain contains a mutant gene pep27, in which nucleotide residues are removed in positions 1-53 of a nucleotide sequence pep27 described in SEQ ID NO: 1.
EFFECT: specified pharmaceutical composition induces the immunization expression related to genes in the lung and spleen, thereby providing the prevention and/or treatment of inflammation-related diseases.
8 cl, 28 dwg, 1 tbl, 2 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae, и ее применению для профилактики или лечения воспалительных заболеваний, респираторных вирусных инфекций или бактериальных инфекционных заболеваний.The invention relates to a pharmaceutical composition containing an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae and its use for the prevention or treatment of inflammatory diseases, respiratory viral infections or bacterial infectious diseases.

Кроме того, изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей ослабленный штамм Streptococcus pneumoniae, и ее применению для профилактики или лечения аллергических заболеваний.In addition, the invention relates to a pharmaceutical composition containing a weakened strain of Streptococcus pneumoniae, and its use for the prevention or treatment of allergic diseases.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Согласно опубликованным данным, интраназальное или пероральное введение антигенов индуцирует регуляторные T-клетки (Treg), которые, в свою очередь, индуцируют толерантность слизистой оболочки в органах-мишенях (Faria and Weiner, 2005). Также описано (Faria and Weiner, 2005), что индукция толерантности слизистой оболочки подавляет разные аутоиммунные заболевания, в том числе атеросклероз у мышей (Maron et al., 2002). Соответственно, принцип толерантности слизистой оболочки можно применять к животным и людям. Множественная стимуляция слизистой оболочки путем введения антигена побуждает Т-клетки секретировать противовоспалительные цитокины, такие как IL-10 или TGF-β1, чтобы защитить ткани и индуцировать толерантность слизистой оболочки (Faria and Weiner, 2005; Weiner, 2001). Чтобы поддерживать иммунную толерантность на поверхности слизистой оболочки, предпочтительно индуцируют определенный тип клеток Treg, однако механизм их индукции остается неясным.According to published data, intranasal or oral administration of antigens induces regulatory T cells (Treg), which in turn induce mucosal tolerance in target organs (Faria and Weiner, 2005). It has also been reported (Faria and Weiner, 2005) that induction of mucosal tolerance suppresses various autoimmune diseases, including atherosclerosis in mice (Maron et al. , 2002). Accordingly, the principle of mucosal tolerance can be applied to animals and humans. Multiple mucosal stimulation by antigen challenge induces T cells to secrete anti-inflammatory cytokines such as IL-10 or TGF-β1 to protect tissues and induce mucosal tolerance (Faria and Weiner, 2005; Weiner, 2001). To maintain immune tolerance at the mucosal surface, a certain type of Treg cell is preferably induced, but the mechanism of their induction remains unclear.

Между тем, используемые в настоящее время мукозальные вакцины обладают слишком низкой эффективностью, чтобы вызвать достаточный иммунный ответ без адъювантов. Мукозальные адъюванты используют для антигенов, которые при отдельном введении вызывают низкую иммунную толерантность. Примером мукозального адъюванта может служить субъединица B холерного токсина (CTB) (Faria and Weiner, 2005). Однако эффект усиления иммунитета под действием холерного токсина после интраназальной инокуляции подразумевает распознавание и опосредование бактерий (Kim et al., 2016) и, следовательно, важную роль микроорганизмов в потенцировании, свидетельствуя о том, что при необходимости аттенуированные бактерии можно использовать в качестве адъюванта. Другими словами, концепция применения мукозальных вакцин без адъювантов до сих пор не доказана.Meanwhile, the currently used mucosal vaccines are too ineffective to elicit a sufficient immune response without adjuvants. Mucosal adjuvants are used for antigens which, when administered alone, induce low immune tolerance. An example of a mucosal adjuvant is the cholera toxin B subunit (CTB) (Faria and Weiner, 2005). However, the immune-enhancing effect of cholera toxin after intranasal inoculation implies recognition and mediation of bacteria (Kim et al., 2016) and therefore an important role for microorganisms in potentiation, suggesting that attenuated bacteria can be used as an adjuvant if necessary. In other words, the concept of using mucosal vaccines without adjuvants has not yet been proven.

Кроме того, в предыдущих документах нигде не сообщалось, могут ли мукозальные вакцины оказывать влияние на разные другие заболевания, помимо заболеваний, непосредственно связанных с антигенами, используемыми в вакцинах. Существующая в настоящее время иммунотерапия защищает только от антигенов, используемых при вакцинации. В частности, для профилактики пневмококковой инфекции используют 23-валентные полисахаридные вакцины или 13-валентные конъюгатные вакцины. Однако 23-валентная полисахаридная вакцина не может индуцировать продукцию иммунологических клеток памяти, а 13-валентная конъюгатная вакцина может защищать только от 13 из 90 или более серотипов (Kalin, 1998).In addition, it has not been reported anywhere in previous documents whether mucosal vaccines can affect various diseases other than those directly related to the antigens used in the vaccines. Current immunotherapy only protects against antigens used in vaccination. In particular, 23-valent polysaccharide vaccines or 13-valent conjugate vaccines are used to prevent pneumococcal infection. However, the 23-valent polysaccharide vaccine cannot induce the production of immunological memory cells, and the 13-valent conjugate vaccine can only protect against 13 out of 90 or more serotypes (Kalin, 1998).

Астма является одним из самых распространенных хронических заболеваний у детей и взрослых в мире (Anandan et al., 2010). Приблизительно 300 миллионов человек во всем мире страдают от астмы, что приводит к значительным медицинским расходам (WHO, 2007). По прогнозам, число больных астмой в мире будет увеличиваться с каждым годом, и к 2025 году число заболевших увеличится еще на 100 миллионов человек. Согласно статистическим данным Центров США по контролю и профилактике заболеваний, в 1980 году количество пациентов с астмой составляло 3,1% населения США, а в 2010 году оно возросло до 8,4%, при этом тенденция к увеличению продолжается (https://www.cdc.gov/asthma).Asthma is one of the most common chronic diseases in children and adults in the world (Anandan et al., 2010). Approximately 300 million people worldwide suffer from asthma, resulting in significant medical costs (WHO, 2007). According to forecasts, the number of asthma patients in the world will increase every year, and by 2025 the number of cases will increase by another 100 million people. According to statistics from the US Centers for Disease Control and Prevention, in 1980 the number of patients with asthma was 3.1% of the US population, and in 2010 it increased to 8.4%, while the upward trend continues (https://www. .cdc.gov/asthma).

Кроме того, 70% пациентов с астмой также страдают от аллергии [методическое руководство GINA, 2016]. В 2015 году астма была диагностирована у 1,66 млн человек в Южной Корее (статистика Службы просмотра и оценки медицинского страхования за 2015 год), что ставит ее на шестое место по уровню заболеваемости в первой десятке хронических заболеваний, встречающихся среди населения Южной Кореи.In addition, 70% of patients with asthma also suffer from allergies [GINA guidelines, 2016]. Asthma was diagnosed in 1.66 million people in South Korea in 2015 (2015 Health Insurance Review and Evaluation Service statistics), making it the sixth most common disease among the top ten chronic diseases found in the South Korean population.

Возникновение астмы и других аллергических заболеваний тесно связано с изменениями окружающей среды, обусловленными западным образом жизни и урбанизацией (методическое руководство GINA, 2016). Астма представляет собой гетерогенное заболевание, имеющее разные причины, обычно вызываемые воспалением. У пациентов, страдающих от астмы, наблюдаются сходные симптомы, но в их основе лежат разные механизмы (методическое руководство GINA, 2016; Национальная образовательная и превентивная программа по бронхиальной астме, 2007). Кроме того, виды воспаления дыхательных путей отличаются друг от друга, в зависимости от типов астмы (методическое руководство GINA, 2016). Типичным механизмом патогенеза астмы является эозинофильное воспаление дыхательных путей, опосредованное иммуноглобулином Е (IgE), а результаты многочисленных исследований патологии и астмы сфокусированы на связанных с Th2 приобретенных иммунных реакциях (методическое руководство GINA, 2016). Однако проводимые в последнее время исследования сосредоточены на врожденном иммунитете, микробиомах, микробах, присутствующих в организме, и т.п. (Bjorksten et al., 2001; Kalliomaki et al., 2001; Penders et al., 2007; Hilty et al., 2010; Green et al., 2014; and Ozturk et al., 2017).The occurrence of asthma and other allergic diseases is closely linked to environmental changes driven by Western lifestyles and urbanization (GINA Toolkit, 2016). Asthma is a heterogeneous disease with a variety of causes, usually caused by inflammation. Patients with asthma experience similar symptoms, but they are based on different mechanisms (GINA guidelines, 2016; National Asthma Education and Prevention Program, 2007). In addition, the types of airway inflammation differ from each other, depending on the types of asthma (GINA guidelines, 2016). Immunoglobulin E (IgE) mediated eosinophilic inflammation of the airways is a typical mechanism in the pathogenesis of asthma, and numerous pathology and asthma studies have focused on Th2-associated acquired immune responses (GINA guidelines, 2016). However, recent research has focused on innate immunity, microbiomes, microbes present in the body, and the like. (Bjorksten et al ., 2001; Kalliomaki et al ., 2001; Penders et al ., 2007; Hilty et al ., 2010; Green et al ., 2014; and Ozturk et al ., 2017).

По данным Американского фонда астмы и аллергии (http://www.aafa.org/), доступные в настоящее время лекарства, используемые для оказания медицинской помощи при астме, могут только уменьшить симптомы, но не могут полностью вылечить астму. Астма характеризуется гиперчувствительностью дыхательных путей (AHR), обуславливающей эпизоды чрезмерного сужения бронхов. Несмотря на то, что регулярное введение глюкокортикостероидов путем ингаляции значительно снизило смертность в последние годы, астма по-прежнему является причиной примерно 250000 смертей в год во всем мире и характеризуется высоким уровнем заболеваемости (Suissa et al., 2000). В зависимости от частоты проявления симптомов астму подразделяют на легкую (1-2 раза в месяц), умеренную (1-2 раза в неделю) и тяжелую (симптомы астмы проявляются ежедневно). При тяжелых симптомах требуется ежедневное введение 3-4 препаратов. Даже легкие симптомы нуждаются в регулярном лечении. Поскольку астма является воспалением дыхательных путей, вызывающим сужение бронхов, больные астмой при одышке должны сразу же распылять на горло бронхолитическое средство посредством ингалятора. Кроме того, некоторые из пациентов с астмой и пациентов с тяжелой астмой совсем не реагируют на кортикостероидные гормоны, так что они могут страдать от заболевания в течение всей своей жизни или умереть, не испытывая каких-либо клинических эффектов (Durham et al., 2011). Недавно поступившие в продажу средства против IL-5 могут облегчать астматические симптомы при введении один раз в четыре недели. Тем не менее лекарственные средства или способы лечения, позволяющие полностью вылечить или предотвратить астму, еще не разработаны или не описаны.According to the Asthma and Allergy Foundation of America (http://www.aafa.org/), currently available medications used to provide medical care for asthma can only reduce symptoms, but cannot completely cure asthma. Asthma is characterized by airway hyperresponsiveness (AHR) causing episodes of excessive bronchial constriction. Although regular administration of glucocorticosteroids by inhalation has significantly reduced mortality in recent years, asthma still causes approximately 250,000 deaths per year worldwide and is characterized by a high incidence (Suissa et al., 2000). Depending on the frequency of symptoms, asthma is divided into mild (1-2 times a month), moderate (1-2 times a week) and severe (asthma symptoms appear daily). In severe symptoms, daily administration of 3-4 drugs is required. Even mild symptoms need regular treatment. Because asthma is an inflammation of the airways that causes constriction of the bronchi, asthma patients who are short of breath should immediately spray a bronchodilator into the throat with an inhaler. In addition, some of the asthma patients and patients with severe asthma do not respond at all to corticosteroid hormones, so they may suffer from the disease throughout their lives or die without experiencing any clinical effects (Durham et al., 2011) . Newly marketed anti-IL-5 agents can alleviate asthmatic symptoms when administered once every four weeks. However, drugs or treatments that completely cure or prevent asthma have not yet been developed or described.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧАTECHNICAL PROBLEM

Были разработаны профилактические и терапевтические методы лечения воспалительных заболеваний, обусловленных такими воспалительными факторами, как заболевания кишечника, инфекции, атеросклероз и эпителиальные поражения, однако они ограничиваются использованием определенных маркеров, связанных с воспалением или заболеванием. В данной связи, поскольку предполагается, что иммунитет слизистой оболочки предотвращает заболевания слизистой оболочки и воспалительные заболевания, настоящее изобретение предлагает новую противовоспалительную и защитную терапию против разных заболеваний, преимуществом которой является развитие мукозального иммунитета под действием пневмококковых цельноклеточных вакцин. Кроме того, в настоящем изобретении доказано, что вакцину, которую вводят в слизистую оболочку для оптимизации иммунной толерантности мукозального иммунитета, можно использовать в качестве нового терапевтического средства для профилактики или лечения воспаления кишечника и инфекционных заболеваний.Preventive and therapeutic methods have been developed for the treatment of inflammatory diseases due to inflammatory factors such as intestinal diseases, infections, atherosclerosis and epithelial lesions, but they are limited to the use of certain markers associated with inflammation or disease. In this regard, since mucosal immunity is believed to prevent mucosal and inflammatory diseases, the present invention provides a new anti-inflammatory and protective therapy against various diseases, which has the advantage of developing mucosal immunity under the action of pneumococcal whole cell vaccines. In addition, the present invention proved that the vaccine, which is injected into the mucosa to optimize the immune tolerance of mucosal immunity, can be used as a new therapeutic agent for the prevention or treatment of intestinal inflammation and infectious diseases.

Кроме того, в настоящем изобретении разработан новый способ защиты от широкого спектра воспалительных заболеваний, включающих вирусные и бактериальные инфекционные заболевания дыхательных путей, а также расстройства, вызванные воспалением кишечника и инфекцией и воспалением дыхательных путей, путем инокуляции цельноклеточной пневмококковой вакцины на слизистую оболочку.In addition, the present invention provides a new method for protecting against a wide range of inflammatory diseases, including viral and bacterial infections of the respiratory tract, as well as disorders caused by inflammatory bowel disease and infection and inflammation of the respiratory tract, by inoculating a whole cell pneumococcal vaccine on the mucosa.

Кроме того, существующие в настоящее время лекарства против астмы подразделяются на средства, облегчающие симптомы путем расширения суженных дыхательных путей (бронходилататоры), и средства, контролирующие заболевание путем подавления воспаления дыхательных путей, что позволяет предотвратить приступы астмы (противовоспалительные средства). Однако лекарства не могут полностью излечить или предотвратить астму. Таким образом, настоящее изобретение предлагает в качестве средства для предотвращения или лечения аллергических заболеваний, включающих астму, фармацевтическую композицию, содержащую Streptococcus pneumoniae, и, в частности, фармацевтическую композицию, содержащую штамм Streptococcus pneumoniae, который достаточно ослаблен, чтобы гарантировать безопасность даже при интраназальном введении, внутрибрюшинной инъекции и внутривенной инъекции, что позволяет преодолеть недостаток, заключающийся в том, что применение Streptococcus pneumoniae в фармацевтических композициях, таких как вакцины, требует инактивации Streptococcus pneumoniae, или разделения и очистки отдельных компонентов Streptococcus pneumoniae вследствие высокой токсичности бактерий.In addition, currently available asthma medications are divided into those that relieve symptoms by widening narrowed airways (bronchodilators) and those that control the disease by suppressing airway inflammation, thus preventing asthma attacks (anti-inflammatory drugs). However, medications cannot completely cure or prevent asthma. Thus, the present invention provides, as an agent for the prevention or treatment of allergic diseases including asthma, a pharmaceutical composition containing Streptococcus pneumoniae, and in particular a pharmaceutical composition containing a strain of Streptococcus pneumoniae that is attenuated enough to ensure safety even when administered intranasally. , intraperitoneal injection and intravenous injection, which overcomes the disadvantage that the use of Streptococcus pneumoniae in pharmaceutical compositions such as vaccines requires inactivation of Streptococcus pneumoniae, or separation and purification of individual components of Streptococcus pneumoniae due to the high toxicity of bacteria.

Однако цели, которые должны быть достигнуты в настоящем изобретении, не ограничиваются вышеизложенными, и другие, не упомянутые, цели могут стать очевидными для специалистов в данной области техники из нижеследующего описания.However, the objects to be achieved in the present invention are not limited to the foregoing, and other objects not mentioned may become apparent to those skilled in the art from the following description.

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕTECHNICAL SOLUTION

Настоящее изобретение предлагает фармацевтическую композицию для профилактики или лечения воспалительного заболевания, вирусного инфекционного заболевания дыхательных путей или бактериальных инфекционных заболеваний, отличных от Streptococcus pneumoniae, которая содержит аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae.The present invention provides a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of an inflammatory disease, a viral respiratory infection, or a bacterial infection other than Streptococcus pneumoniae, which contains an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae.

Кроме того, в настоящем изобретении предлагается применение штамма Streptococcus pneumoniae, ослабленного мутацией гена pep27, для профилактики или лечения разных аллергических заболеваний, включающих аллергическое респираторное заболевание, и используемой для этого фармацевтической композиции.In addition, the present invention provides the use of a strain of Streptococcus pneumoniae attenuated by a pep27 gene mutation for the prevention or treatment of various allergic diseases, including an allergic respiratory disease, and a pharmaceutical composition used therefor.

Решения, изложенные выше, являются только иллюстративными и не должны рассматриваться как ограничивающие настоящее изобретение. Помимо вышеописанных иллюстративных вариантов осуществления могут существовать другие варианты осуществления и примеры, которые разъясняются с помощью чертежей и в описании.The solutions set forth above are illustrative only and should not be construed as limiting the present invention. In addition to the above illustrative embodiments, there may be other embodiments and examples, which are explained using the drawings and in the description.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫBENEFICIAL EFFECTS

Согласно настоящему изобретению, инокуляция пневмококковой цельноклеточной вакцины на слизистую оболочку индуцирует экспрессию иммунизации, связанную с генами в легких и селезенке, тем самым обеспечивая профилактику и/или лечение связанных с воспалением заболеваний.According to the present invention, mucosal inoculation of a pneumococcal whole cell vaccine induces the expression of immunization associated genes in the lungs and spleen, thereby providing for the prevention and/or treatment of inflammation-related diseases.

В частности, хотя обычные вакцины могут обеспечивать защиту только от конкретных антигенных ингредиентов, ожидается, что использование пневмококковой мукозальной вакцины согласно настоящему изобретению обеспечит широкий спектр профилактических и терапевтических эффектов, в том числе защитные механизмы против воспалительных заболеваний других органов, а также вирусных и бактериальных инфекционных заболеваний. Кроме того, при введении в слизистую оболочку пневмококковая цельноклеточная вакцина согласно настоящему изобретению может обеспечивать защитные эффекты против разных заболеваний даже в отсутстви какого-либо адъюванта, в отличие от обычных вакцин для слизистой оболочки.In particular, although conventional vaccines may only provide protection against specific antigenic ingredients, the use of the pneumococcal mucosal vaccine of the present invention is expected to provide a wide range of prophylactic and therapeutic effects, including protective mechanisms against inflammatory diseases of other organs, as well as viral and bacterial infections. diseases. In addition, when administered to the mucosa, the pneumococcal whole cell vaccine of the present invention can provide protective effects against various diseases even in the absence of any adjuvant, unlike conventional mucosal vaccines.

Настоящее изобретение предлагает способ профилактики или лечения аллергических заболеваний, включая астму, с использованием мутанта Streptococcus pneumoniae pep27. В частности, вакцинация мутантом Streptococcus pneumoniae pep27 может обеспечить профилактику или лечение аллергических респираторных заболеваний, включающих в себя астму, аллергический ринит, синусит и хроническую обструктивную болезнь легких, а также других аллергических заболеваний, таких как крапивница, конъюнктивит, аллергия на пыльцу и атопия.The present invention provides a method for the prevention or treatment of allergic diseases, including asthma, using a Streptococcus pneumoniae pep27 mutant. In particular, vaccination with the Streptococcus pneumoniae pep27 mutant may provide prevention or treatment of allergic respiratory diseases including asthma, allergic rhinitis, sinusitis and chronic obstructive pulmonary disease, as well as other allergic diseases such as urticaria, conjunctivitis, pollen allergy and atopy.

Кроме того, мутант Streptococcus pneumoniae pep27 в соответствии с настоящим изобретением обладает преимуществом, гарантирующим безопасность даже при интраназальном введении, внутрибрюшинной инъекции и внутривенной инъекции, поскольку мутант является аттенуированным в достаточно степени.In addition, the mutant of Streptococcus pneumoniae pep27 according to the present invention has the advantage of ensuring safety even in intranasal administration, intraperitoneal injection and intravenous injection, since the mutant is sufficiently attenuated.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 1 и 2 приведены схематические диаграммы, показывающие результаты анализа функционирования вакцины против Streptococcus pneumoniae в легких (фиг. 1) и селезенке (фиг. 2), полученные с помощью анализа системной биологии в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей иммунизируют мутантом THpep27 (Δpep27) каждые две недели в общей сложности три раза. Через две недели после последней иммунизации выделяют легкие и селезенки и из них извлекают общую РНК. Экспрессию генов определяют методом высокопроизводительного секвенирования и затем анализируют с помощью Ingenuity Pathway Analysis. На фиг. 1 показано, что гены иммунизированной легочной ткани подавляют гастроэнтерит и аномалию толстой кишки, а на фиг. 2 показано защитное действие гена селезенки против инфекции вируса гриппа.In FIG. 1 and 2 are schematic diagrams showing results of a Streptococcus pneumoniae vaccine performance analysis in the lungs (FIG. 1) and spleen (FIG. 2) obtained by systems biology analysis in accordance with an embodiment of the present invention. Mice are immunized with the THpep27 (Δpep27) mutant every two weeks for a total of three times. Two weeks after the last immunization, the lungs and spleens are isolated and total RNA is extracted from them. Gene expression is determined by high throughput sequencing and then analyzed using Ingenuity Pathway Analysis. In FIG. 1 shows that immunized lung tissue genes suppress gastroenteritis and colon anomaly, and FIG. 2 shows the protective effect of the spleen gene against influenza virus infection.

На фиг.3 приведена схематическая диаграмма результата анализа системной биологии в легком в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей интраназально инокулируют мутантным штаммом Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза. На 7-й день после последней иммунизации мРНК выделяют из легкого и подвергают высокопроизводительному секвенированию. Изображены результаты сетевого IPA-анализа данных о последовательностях в легких, свидетельствующие об индукции IL-6, IL-23R, MUC2, IFN типа 1 и TGF бета, но о пониженной регуляции CCR3.Figure 3 is a schematic diagram of the result of a systems biology analysis in the lung according to an embodiment of the present invention. Mice are intranasally inoculated with the Δpep27 mutant strain every two weeks for a total of three times. On the 7th day after the last immunization, mRNA was isolated from the lung and subjected to high throughput sequencing. Shown are the results of a network IPA analysis of lung sequence data indicating induction of IL-6, IL-23R, MUC2, IFN type 1, and TGF beta, but downregulation of CCR3.

На фиг.4-6 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 индуцировать клетки Treg у мышей в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Фиг. 4: мышей (n=3) интраназально иммунизируют Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза и на 7-й день после последней иммунизации клетки селезенки выделяют, метят флуоресцентными клеточными маркерами против Th1 (CD4, Tbet), Th2 (CD4, GATA3), Th17 (CD4, RORγt) и Treg (CD4, Foxp3) и затем детектируют методом проточной цитометрии. На фиг.5 и 6 показаны уровни цитокинов в спленоцитах (фиг.5) и сыворотке (фиг.6), полученных на 7-й день после последней иммунизации, измеренные методом ELISA. Статистическую значимость определяют с помощью ANOVA; * P<0,05, ** P<0,01.Figures 4-6 show the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can induce Treg cells in mice according to an embodiment of the present invention. Fig. 4: mice (n=3) are intranasally immunized with Δpep27 every two weeks for a total of three times and on the 7th day after the last immunization, spleen cells are isolated, labeled with fluorescent cell markers against Th1 (CD4, Tbet), Th2 (CD4, GATA3) , Th17 (CD4, RORγt) and Treg (CD4, Foxp3) and then detected by flow cytometry. Figures 5 and 6 show the levels of cytokines in splenocytes (figure 5) and serum (figure 6) obtained on the 7th day after the last immunization, measured by ELISA. Statistical significance is determined by ANOVA; *P<0.05, **P<0.01.

На фиг.7 и 8 показаны результаты эксперимента, в котором мышей иммунизируют Δpep27, чтобы индуцировать IL-10 и IL-17 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (n=3) иммунизируют путем интраназальной инокуляции Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза. На 7-й день после последней иммунизации мРНК выделяют из легкого и используют для измерения уровней экспрессии генов IL-17 (фиг.7) и IL-10 (фиг.8) методом кПЦР. Статистическую значимость определяют с помощью ANOVA; * P<0,05.Figures 7 and 8 show the results of an experiment in which mice are immunized with Δpep27 to induce IL-10 and IL-17 according to an embodiment of the present invention. Mice (n=3) are immunized by intranasal inoculation with Δpep27 every two weeks for a total of three times. On the 7th day after the last immunization, mRNA was isolated from the lung and used to measure the expression levels of the genes IL-17 (Fig.7) and IL-10 (Fig.8) by qPCR. Statistical significance is determined by ANOVA; *P<0.05.

На фиг. 9 показаны результаты эксперимента, в котором мышей иммунизируют Δpep27, чтобы активировать Т-клетки центральной памяти и Tfh-клетки памяти в селезенке в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (n=3) иммунизируют интраназально Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза. На 7-й день после последней иммунизации спленоциты выделяют и метят флуоресцентными клеточными маркерами против Т-клеток центральной памяти (CD4, CCR7, CD62L) и Tfh-клеток памяти (CD4, CXCR5, CCR7). Затем флуоресцентные маркеры детектируют методом проточной цитометрии. Статистическую значимость определяют с помощью ANOVA; * P<0,05.In FIG. 9 shows the results of an experiment in which mice are immunized with Δpep27 to activate central memory T cells and memory Tfh cells in the spleen according to an embodiment of the present invention. Mice (n=3) are immunized intranasally with Δpep27 every two weeks for a total of three times. On day 7 after the last immunization, splenocytes are isolated and labeled with fluorescent cell markers against central memory T cells (CD4, CCR7, CD62L) and memory Tfh cells (CD4, CXCR5, CCR7). The fluorescent markers are then detected by flow cytometry. Statistical significance is determined by ANOVA; *P<0.05.

На фиг. 10 и 11 показаны результаты эксперимента, в котором мышей иммунизируют Δpep27, чтобы индуцировать экспрессию иммуноглобулинов разных подтипов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (n=6) иммунизируют интраназально Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза. На 7-й день после последней иммунизации в сыворотке (фиг. 10) и жидкости бронхоальвеолярного лаважа (BAL) (фиг. 11) определяют титры антител против целых клеток пневмококка трех типов. Статистическую значимость определяют с помощью ANOVA; * Р<0,05, ** Р<0,01.In FIG. 10 and 11 show the results of an experiment in which mice are immunized with Δpep27 to induce the expression of immunoglobulins of different subtypes in accordance with an embodiment of the present invention. Mice (n=6) are immunized intranasally with Δpep27 every two weeks for a total of three times. On the 7th day after the last immunization in serum (Fig. 10) and bronchoalveolar lavage fluid (BAL) (Fig. 11) determine the antibody titers against three types of whole pneumococcal cells. Statistical significance is determined by ANOVA; * P<0.05, ** P<0.01.

На фиг. 12-15 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 защитить от вторичной пневмококковой инфекции после инфекции гриппа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (9-10 на группу) иммунизируют интраназально Δpep27 еженедельно в общей сложности три раза. Через одну неделю после последней иммунизации мышей заражают интраназально вирусом гриппа. Образцы крови берут из ретроорбитального синуса и затем анализируют их на цитокины (фиг. 12), или через неделю после последней иммунизации у мышей собирают сыворотку и анализируют уровни IgG против определенных антигенов методом ELISA (фиг. 13). Значимые различия между двумя группами определяют с помощью непарного t-критерия; *** р<0,001. Через десять дней после заражения гриппом мышей инфицируют Streptococcus pneumoniae D39 интраназальным путем и затем регистрируют выживаемость в течение 14 дней (фиг. 14). Статистическую значимость определяют с помощью критерия Ментеля-Кокса; ** р<0,005. Через двадцать четыре часа после заражения Streptococcus pneumoniae D39 гомогенаты легких инкубируют в сыворотке для подсчета бактерий (фиг. 15). Статистическую значимость определяют с помощью одностороннего ANOVA.In FIG. 12-15 show the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can protect against secondary pneumococcal infection following influenza infection in accordance with an embodiment of the present invention. Mice (9-10 per group) are immunized intranasally with Δpep27 weekly for a total of three times. One week after the last immunization, mice are challenged intranasally with influenza virus. Blood samples are taken from the retroorbital sinus and then analyzed for cytokines (FIG. 12), or sera are collected from mice one week after the last immunization and IgG levels are analyzed against certain antigens by ELISA (FIG. 13). Significant differences between the two groups are determined using an unpaired t-test; *** p<0.001. Ten days after influenza infection, mice were infected with Streptococcus pneumoniae D39 by the intranasal route and then survival was recorded for 14 days (FIG. 14). Statistical significance is determined using the Mentel-Cox test; ** p<0.005. Twenty-four hours after challenge with Streptococcus pneumoniae D39, lung homogenates were incubated in serum to enumerate bacteria (FIG. 15). Statistical significance is determined using one-way ANOVA.

На фиг. 16 и 17 показаны результаты эксперимента, в котором вакцину Δpep27 тестируют на ингибиторную активность в отношении репликации вируса гриппа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (10 на группу) иммунизируют интраназально вирусом гриппа и затем регистрируют массу тела в течение 11 дней (фиг. 16). Статистическую значимость определяют с помощью одностороннего ANOVA; *** р<0,001. Через пять дней после заражения гриппом собирают супернатанты гомогенатов легких и измеряют титры вируса в каждой группе путем определения TCID50/мл (фиг. 17). Значимость определяют с помощью одностороннего ANOVA; *** р <0,001.In FIG. 16 and 17 show the results of an experiment in which the Δpep27 vaccine is tested for inhibitory activity against influenza virus replication in accordance with an embodiment of the present invention. Mice (10 per group) are immunized intranasally with influenza virus and then their body weights are recorded for 11 days (FIG. 16). Statistical significance is determined using one-way ANOVA; *** p<0.001. Five days after influenza infection, lung homogenate supernatants were collected and virus titers in each group were measured by TCID 50 /ml (FIG. 17). Significance is determined by one-way ANOVA; ***p<0.001.

На фиг. 18 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 предотвратить инфекцию грамотрицательных бактерий в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (3/группу) иммунизируют интраназально Δpep27 три раза. Через десять дней после последней иммунизации мышей инфицируют K. pneumoniae. Число бактерий в отдельных органах определяют через 24 часа после инфицирования K. pneumoniae путем распределения на планшетах с кровяным агаром; ** Р<0,01.In FIG. 18 shows the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can prevent infection by Gram-negative bacteria according to an embodiment of the present invention. Mice (3/group) are immunized intranasally with Δpep27 three times. Ten days after the last immunization, mice are infected with K. pneumoniae. The number of bacteria in individual organs is determined 24 hours after infection with K. pneumoniae by spreading on blood agar plates; **P<0.01.

На фиг.19 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 предотвратить инфекцию грамположительных бактерий в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (3/группу) иммунизируют интраназально Δpep27 три раза. Через десять дней после последней иммунизации мышей инфицируют Staphylococcus aureus. Число бактерий в отдельных органах определяют через 24 часа после инфицирования S. aureus путем распределения на планшетах с кровяным агаром; * Р<0,05.19 shows the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can prevent infection by Gram-positive bacteria according to an embodiment of the present invention. Mice (3/group) are immunized intranasally with Δpep27 three times. Ten days after the last immunization, mice are infected with Staphylococcus aureus. The number of bacteria in individual organs is determined 24 hours after infection with S. aureus by spreading on blood agar plates; * P<0.05.

На фиг. На фиг.20 и 21 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 уменьшать потерю массы в результате индуцированного декстрансульфатом натрия (DSS) воспалительного заболевания кишечника в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (n=5 на группу) иммунизируют интраназально мутантным штаммом Δpep27 три раза, а затем перорально вводят 5% DSS в питьевой воде для индукции колита (воспалительного заболевания кишечника). У иммунизированных мышей наблюдается уменьшение потери массы (фиг. 20). В данной связи процент потери основной массы тела регистрируют в течение 9 дней после обработки DSS. Статистическую значимость определяют с помощью одностороннего анализа ANOVA с последующим проведением теста Бонферрони. Клинический индекс активности заболевания оценивают ежедневно до завершения терапии на 9 день (фиг. 21). Прогрессирование колита оценивают путем измерения потери массы, консистенции стула, ректального кровотечения и/или количества общей крови в стуле. Кроме того, у мышей ежедневно регистрируют осложнения (пилоэрекцию и летаргию).In FIG. Figures 20 and 21 show the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can reduce weight loss from dextran sulfate sodium (DSS) induced inflammatory bowel disease, in accordance with an embodiment of the present invention. Mice (n=5 per group) are immunized intranasally with the Δpep27 mutant strain three times and then orally administered with 5% DSS in drinking water to induce colitis (inflammatory bowel disease). Immunized mice show a reduction in weight loss (FIG. 20). In this regard, the percentage loss of basal body weight is recorded within 9 days after DSS treatment. Statistical significance is determined by a one-way ANOVA followed by a Bonferroni test. The Clinical Disease Activity Index was assessed daily until completion of therapy on day 9 (FIG. 21). Colitis progression is assessed by measuring weight loss, stool consistency, rectal bleeding, and/or the amount of total blood in the stool. In addition, complications (piloerection and lethargy) are recorded daily in mice.

На фиг. 22 и 23 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 предотвратить колит, вызванный декстрансульфатом натрия (DSS), в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышей (n=5 на группу) иммунизируют интраназально Δpep27 три раза и затем перорально вводят 5% DSS в питьевой воде, чтобы индуцировать колит (воспалительное заболевание кишечника). У иммунизированных мышей наблюдается снижение потери массы (фиг. 20). Толстую кишку исследуют на 9 день после обработки DSS. Длину (фиг. 22) и массу (фиг. 23) ободочной кишки измеряют на 9-й день после обработки DSS.In FIG. 22 and 23 show the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can prevent dextran sulfate sodium (DSS) colitis according to an embodiment of the present invention. Mice (n=5 per group) are immunized intranasally with Δpep27 three times and then administered orally with 5% DSS in drinking water to induce colitis (inflammatory bowel disease). Immunized mice show a reduction in weight loss (FIG. 20). The colon is examined on day 9 after DSS treatment. The length (FIG. 22) and weight (FIG. 23) of the colon was measured on day 9 after DSS treatment.

На фиг. 24 показаны результаты эксперимента, целью которого является определение, может ли иммунизация Δpep27 подавлять экспрессию генов воспалительных цитокинов в толстой кишке в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Мышам Balb c дают 5% DSS в питьевой воде в течение 14 дней, чтобы вызвать воспалительное заболевание кишечника. В качестве отрицательного контроля используют PBS+воду. Уровни экспрессии мРНК IL-1β, IL-6, IL-17A и TNF-α измеряют методом количественной ПЦР в режиме реального времени. Экспериментальные данные выражают как среднее±SEM. При Р<0,05 результат считается значимым.In FIG. 24 shows the results of an experiment to determine whether Δpep27 immunization can suppress the expression of inflammatory cytokine genes in the colon, in accordance with an embodiment of the present invention. Balb c mice are given 5% DSS in drinking water for 14 days to induce inflammatory bowel disease. PBS+water is used as a negative control. The mRNA expression levels of IL-1β, IL-6, IL-17A and TNF-α are measured by quantitative real-time PCR. Experimental data are expressed as mean±SEM. At P<0.05, the result is considered significant.

На фиг. 25 показан временной график тестирования мутантного штамма Δpep27 на способность предотвращать аллергическое заболевание (А) и результаты тестирования мутантного штамма Δpep27 на способность ингибировать секрецию разных аллергических цитокинов (В) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.In FIG. 25 shows a timeline of testing the Δpep27 mutant strain for the ability to prevent allergic disease (A) and the results of testing the Δpep27 mutant strain for the ability to inhibit the secretion of various allergic cytokines (B) according to an embodiment of the present invention.

На фиг. 26 показаны результаты гистохимического окрашивания, свидетельствующие о способности мутантного штамма Δpep27 предотвращать аллергическое заболевание в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.In FIG. 26 shows histochemical staining results showing the ability of the Δpep27 mutant strain to prevent allergic disease according to an embodiment of the present invention.

На фиг. 27 показан временной график тестирования мутантного штамма Δpep27 на терапевтическое действие в отношении аллергического заболевания (А) и результаты тестирования, свидетельствующие о способности мутантного штамма Δpep27 ингибировать секрецию разных аллергических цитокинов (В) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.In FIG. 27 shows a timeline of testing a Δpep27 mutant strain for a therapeutic effect against an allergic disease (A) and test results showing the ability of the Δpep27 mutant strain to inhibit the secretion of various allergic cytokines (B) according to an embodiment of the present invention.

На фиг. 28 показаны результаты гистохимического окрашивания, свидетельствующие о терапевтическом эффекте мутантного штамма Δpep27 в отношении аллергического заболевания в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.In FIG. 28 shows the results of histochemical staining showing the therapeutic effect of the Δpep27 mutant strain on an allergic disease according to an embodiment of the present invention.

НАИЛУЧШИЙ СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны более полно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако изобретение может быть осуществлено в разных других формах и не должно рассматриваться как ограниченное изложенными здесь вариантами осуществления; скорее, эти варианты осуществления приведены таким образом, чтобы настоящее описание было исчерпывающим и завершенным и полностью передавало концепцию изобретения специалистам в данной области техники. На чертежах элементы, не относящиеся к описанию, будут опущены для ясности.Exemplary embodiments of the present invention will be described more fully with reference to the accompanying drawings. However, the invention may be embodied in various other forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein; rather, these embodiments are provided so that the present description is complete and complete and fully conveys the concept of the invention to those skilled in the art. In the drawings, elements not related to the description will be omitted for the sake of clarity.

Во всем описании, если однозначно не указано иное, слово "содержать" и его вариации, такие как "содержит" или "содержащий", следует понимать как подразумевающее включение указанных элементов, но не исключение каких-либо других элементов.Throughout the description, unless expressly stated otherwise, the word "comprise" and its variations such as "comprises" or "comprising" should be understood to mean the inclusion of the specified elements, but not the exclusion of any other elements.

Слова, обозначающие степень, такие как "примерно", "по существу" и т.п., используются в настоящем описании в смысле "при или почти при, когда указаны допустимые отклонения при изготовлении, конструировании и использовании материалов, соответствующие указанным обстоятельствам", для предотвращения неправомерного использования недобросовестным нарушителем преимуществ описания изобретения, где точные или абсолютные цифры указаны для облегчения понимания изобретения. Термины "стадия чего-либо", которые используются во всем описании, не означают "стадия для".Words denoting degrees such as "about", "substantially", etc., are used in the present description in the sense of "at or almost at, when tolerances are specified in the manufacture, design and use of materials corresponding to the specified circumstances", to prevent misuse by an unfair infringer of the advantages of the description of the invention, where exact or absolute numbers are indicated to facilitate understanding of the invention. The terms "stage something" as used throughout the description do not mean "stage for".

На протяжении всего описания термин "сочетание", включенный в описание Маркуша, обозначает смесь или сочетание одного или нескольких из компонентов, стадий, операций и/или элементов, выбранных из группы, состоящей из компонентов, стадий, операций и/или элементов, описанных в группе Маркуша, и тем самым означает, что настоящее изобретение включает в себя один или несколько компонентов, стадий, операций и/или элементов, выбранных из группы Маркуша.Throughout the description, the term "combination" included in the Markush description means a mixture or combination of one or more of the components, steps, operations and/or elements selected from the group consisting of the components, steps, operations and/or elements described in the Markush group, and thus means that the present invention includes one or more components, steps, operations and/or elements selected from the Markush group.

На протяжении всего описания выражение "A и/или B" означает "A, B или A и B".Throughout the description, the expression "A and/or B" means "A, B or A and B".

На протяжении всего описания "Streptococcus pneumoniae", также называемый пневмококком, представляет собой грамположительную бактерию рода Streptococcus и относится к семейству Streptococcus, поскольку бактерии, по-видимому, образуют цепи, так как деление их клеток происходит с течением времени вдоль одной оси. Указанная бактерия известна как основная причина пневмонии.Throughout the description, "Streptococcus pneumoniae", also referred to as pneumococcus, is a Gram-positive bacterium of the genus Streptococcus and belongs to the Streptococcus family because bacteria appear to form chains as their cells divide over time along a single axis. This bacterium is known to be the main cause of pneumonia.

В настоящем описании "Pep27" обозначает пептид, который состоит из 27 аминокислотных остатков и секретируется транспортерной системой vex, вызывая ингибирование роста и апоптоз. Более подробно, экспрессия pep27 индуцирует программируемую гибель клеток S. pneumoniae посредством передачи сигнала, запускаемого через мембраносвязанную гистидин-протеинкиназу vncS и регулятор ответа vncR, который является цитоплазматическим эффектором (Novak et al., 1999). Гены pep27 или кодируемые ими белки могут обозначаться по-разному, варьируя от одного серотипа Streptococcus pneumoniae к другому, также может существовать небольшое различие в нуклеотидной или пептидной последовательности pep27. Однако при условии, что он будет выполнять по существу описанную выше функцию, любой ген pep27 можно подвергнуть мутациям и использовать независимо от серотипов для получения аттенуированного штамма Streptococcus pneumoniae по настоящему изобретению. В частности, в настоящем изобретении можно использовать любой ген Streptococcus pneumoniae, который функционально совпадает с геном pep27. Более конкретно, ген pep27 по настоящему изобретению может представлять собой измененный в результате мутации ген, кодирующий пептидную последовательность pep27, описанную в SEQ ID NO: 1.As used herein, "Pep27" refers to a 27 amino acid residue peptide secreted by the vex transporter system to cause growth inhibition and apoptosis. In more detail, pep27 expression induces programmed cell death in S. pneumoniae via signaling triggered through the membrane-bound histidine protein kinase vncS and the vncR response regulator, which is a cytoplasmic effector (Novak et al., 1999). The pep27 genes, or the proteins they encode, may be named differently, varying from one Streptococcus pneumoniae serotype to another, and there may also be a slight difference in the nucleotide or peptide sequence of pep27. However, provided that it performs essentially the function described above, any pep27 gene can be mutated and used regardless of serotypes to produce an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae of the present invention. In particular, any Streptococcus pneumoniae gene that is functionally identical to the pep27 gene can be used in the present invention. More specifically, the pep27 gene of the present invention may be a mutated gene encoding the pep27 peptide sequence described in SEQ ID NO: 1.

Используемый здесь термин "аттенуация" предназначен для обозначения модификации вирулентного штамма с получением менее вирулентного штамма или более слабого патогена. Такой аттенуированный штамм представляет собой штамм, обладающий значительно более низкой вирулентностью, связанной с клиническими заболеваниями, но при этом еще способный реплицироваться в организме хозяина. В частности, аттенуированный штамм по настоящему изобретению имеет такую низкую вирулентность или патогенность, которая позволяет вводить его в качестве вакцины. Более конкретно, штаммы пневмококка по настоящему изобретению ослаблены до такой степени, что они не могут вызывать клинические заболевания, но могут реплицироваться в организме хозяина. Аттенуированный мутант можно получить с помощью разных методов, таких как точечная мутация, обмен последовательностями между родственными вирусами или делеция нуклеотидов.As used herein, the term "attenuation" is intended to refer to the modification of a virulent strain to produce a less virulent strain or weaker pathogen. Such an attenuated strain is a strain that has a significantly lower virulence associated with clinical disease, but is still able to replicate in the host. In particular, the attenuated strain of the present invention has such low virulence or pathogenicity that it can be administered as a vaccine. More specifically, the pneumococcal strains of the present invention are attenuated to such an extent that they cannot cause clinical disease, but can replicate in the host. An attenuated mutant can be obtained by various methods such as point mutation, sequence exchange between related viruses, or nucleotide deletion.

В настоящем описании термин "мутация" используется для обозначения всех действий, вызывающих изменение генетической функции гена. Более подробно, термин "мутация" относится к количественному или качественному изменению гена среди разных биологических вариаций.In the present description, the term "mutation" is used to refer to all actions that cause a change in the genetic function of a gene. In more detail, the term "mutation" refers to a quantitative or qualitative change in a gene among different biological variations.

В настоящем описании термин "аллергия" используют в применении к ряду расстройств, заболеваний или аномальных состояний, вызванных повышенной чувствительностью иммунной системы к определенным веществам, то есть чрезмерной реакцией иммунной системы на чужеродные вещества. Аллергические заболевания, против которых можно использовать композицию по настоящему изобретению, представляют собой заболевания, возникающие, в частности, в результате немедленной гиперчувствительности I типа и замедленной гиперчувствительности IV типа. Примеры гиперчувствительности I типа включают бронхиальную астму, ринит, атопический дерматит, конъюнктивит, тимпанит, крапивницу и анафилактический шок. Контактная гиперчувствительность, контактный дерматит, бактериальная аллергия, грибковая аллергия, вирусная аллергия, лекарственная аллергия, тиреоидит и аллергический энцефалит относятся к замедленной гиперчувствительности IV типа. Немедленная гиперчувствительность типа I делится на две стадии: на стадии 1 воздействие аллергена нарушает баланс между ответом Th1, которая характеризуется продукцией IL12 и IFN-γ, которые подавляют секрецию IgE и IgG1 и увеличивают секрецию IgG2a, и ответом Th2, который приводит к продукции IL-4, IL-5 и IL-13 при смещении Th2, так что IL-4 и IL-13 продуцируются в ответ на Th2-доминантный иммунный ответ, побуждая В-клетки продуцировать аллерген-специфический IgE, который, в свою очередь, связывается с поверхностью тучных клеток и базофилов, тем самым готовя их к развитию аллергии. Тучные клетки и базофилы, покрытые IgE, являются сенсибилизированными к аллергену; 2 стадия развития аллергии подразделяется на ранний ответ и поздний ответ. В раннем ответе тучные клетки, активированные при повторном воздействии аллергена, подвергаются дегрануляции, в ходе которой клетки высвобождают гистамин, метаболиты липидов, цитокины и т.д. из своих гранул, вызывая расширение сосудов и т.д. В позднем ответе нейтрофилы, эозинофилы, макрофаги, клетки Th2, базофилы и т.д. проникают в соответствующие ткани, вызывая воспаление, проявляющееся в виде атопического дерматита, ринита, астмы и т.п.In the present description, the term "allergy" is used in relation to a number of disorders, diseases or abnormal conditions caused by hypersensitivity of the immune system to certain substances, that is, an overreaction of the immune system to foreign substances. Allergic diseases against which the composition of the present invention can be used are diseases resulting in particular from immediate type I hypersensitivity and delayed type IV hypersensitivity. Examples of type I hypersensitivity include bronchial asthma, rhinitis, atopic dermatitis, conjunctivitis, tympanitis, urticaria, and anaphylactic shock. Contact hypersensitivity, contact dermatitis, bacterial allergy, fungal allergy, viral allergy, drug allergy, thyroiditis, and allergic encephalitis are type IV delayed hypersensitivity. Type I immediate hypersensitivity is divided into two stages: in stage 1, allergen exposure disrupts the balance between the Th1 response, which is characterized by the production of IL12 and IFN-γ, which suppress the secretion of IgE and IgG1 and increase the secretion of IgG2a, and the Th2 response, which leads to the production of IL- 4, IL-5 and IL-13 in a Th2 bias so that IL-4 and IL-13 are produced in response to a Th2 dominant immune response, prompting B cells to produce allergen-specific IgE, which in turn binds to surface of mast cells and basophils, thereby preparing them for the development of allergies. Mast cells and basophils coated with IgE are sensitized to the allergen; Stage 2 allergy development is divided into early response and late response. In an early response, mast cells activated by repeated allergen exposure undergo degranulation, during which the cells release histamine, lipid metabolites, cytokines, and so on. from their granules, causing vasodilation, etc. In the late response, neutrophils, eosinophils, macrophages, Th2 cells, basophils, etc. penetrate into the corresponding tissues, causing inflammation, manifested as atopic dermatitis, rhinitis, asthma, and the like.

В настоящем описании термин "профилактика" относится ко всем действиям, которые подавляют или задерживают начало заболевания путем введения композиции в соответствии с настоящим изобретением.In the present description, the term "prophylaxis" refers to all actions that suppress or delay the onset of a disease by administering a composition in accordance with the present invention.

В настоящем описании термин "лечение" или "лечить" относится ко всем действиям, предпринимаемым для улучшения или полезного изменения симптома, связанного с заболеванием, путем введения композиции в соответствии с настоящим изобретением.As used herein, the term "treatment" or "treat" refers to all actions taken to improve or beneficially alter a symptom associated with a disease by administering a composition in accordance with the present invention.

В настоящем описании термин "вакцина" относится к биологическому препарату, содержащему антигенное вещество, напоминающее микроорганизм или вирус, вызывающий заболевание, и способное обеспечить активный приобретенный иммунитет против такого заболевания. Вакцины часто получают из ослабленных или убитых бактерий или вирусов. Введение вакцин называют вакцинацией и проводят с целью обеспечения искусственно приобретенной иммуногенности против конкретной инфекции. При стимуляции вакциной иммунная система индивидума активируется и начинает вырабатывать антитела. Сенсибилизация сохраняется, и при повторном заражении антитела могут эффективно генерироваться в течение короткого времени, обеспечивая подавление заболевания. Между тем, благодаря принципу иммунной толерантности, вакцина, содержащая аттенуированный Streptococcus pneumoniae согласно настоящему изобретению, может не только защищать от конкретного антигенного вещества, но также проявлять профилактическое и терапевтическое воздействие на широкий спектр заболеваний, включая вирусные и бактериальные инфекционные заболевания, в отличие от обычных вакцин.In the present description, the term "vaccine" refers to a biological preparation containing an antigenic substance that resembles a microorganism or virus that causes a disease, and is capable of providing active acquired immunity against such a disease. Vaccines are often made from weakened or killed bacteria or viruses. The introduction of vaccines is called vaccination and is carried out in order to provide artificially acquired immunogenicity against a specific infection. When stimulated by a vaccine, the individual's immune system is activated and begins to produce antibodies. Sensitization persists, and upon re-infection, antibodies can be efficiently generated within a short time, providing suppression of the disease. Meanwhile, due to the principle of immune tolerance, the vaccine containing attenuated Streptococcus pneumoniae according to the present invention can not only protect against a specific antigenic substance, but also exhibit a preventive and therapeutic effect on a wide range of diseases, including viral and bacterial infectious diseases, unlike conventional vaccines.

Термин "ermB", используемый в данном документе, обозначает ген, который обеспечивает устойчивость к макролидам. Макролиды представляют собой класс заменителей пенициллина в терапии заболеваний, вызываемых Streptococcus pneumoniae, и включают эритромицин, кларитромицин и азитромицин.The term "ermB" as used herein refers to a gene that confers resistance to macrolides. Macrolides are a class of substitutes for penicillin in the treatment of diseases caused by Streptococcus pneumoniae and include erythromycin, clarithromycin and azithromycin.

Далее приводится подробное описание фармацевтической композиции, содержащей аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae в соответствии с настоящим изобретением, и ее применение для профилактики или лечения воспалительных заболеваний, а также респираторных вирусных или бактериальных инфекционных заболеваний со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления и чертежи. Однако настоящее описание не следует понимать как ограниченное иллюстративными вариантами осуществления и чертежами.The following is a detailed description of a pharmaceutical composition containing an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae in accordance with the present invention, and its use for the prevention or treatment of inflammatory diseases, as well as respiratory viral or bacterial infectious diseases, with reference to illustrative embodiments and drawings. However, the present description should not be understood as being limited to the illustrative embodiments and drawings.

В первом аспекте настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для профилактики или лечения воспалительных заболеваний, респираторных вирусных инфекционных заболеваний, инфекционных заболеваний, вызванных бактериями, отличными от Streptococcus pneumoniae, причем композиция содержит ослабленный штамм Streptococcus pneumoniae. Например, фармацевтическая композиция может включать вакцинную композицию.In the first aspect, the present invention relates to a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of inflammatory diseases, respiratory viral infectious diseases, infectious diseases caused by bacteria other than Streptococcus pneumoniae, and the composition contains a weakened strain of Streptococcus pneumoniae. For example, a pharmaceutical composition may include a vaccine composition.

Согласно варианту осуществления, аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae может представлять собой штамм, из которого удален весь ген pep27, или его часть. Например, могут быть удалены, без ограничения, нуклеотидные остатки в положениях с 1 по 53 нуклеотидной последовательности pep27, описанной в SEQ ID NO: 1.In an embodiment, the attenuated strain of Streptococcus pneumoniae may be a strain from which all or part of the pep27 gene has been removed. For example, nucleotide residues at positions 1 to 53 of the pep27 nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 1 can be deleted without limitation.

В соответствии с вариантом осуществления аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae может содержать мутантный ген pep27, в котором нуклеотидные остатки в положениях с 1 по 53 нуклеотидной последовательности pep27, описанной в SEQ ID NO: 1, удалены и замещены кассетой ermB, однако настоящее изобретение не ограничивается таким штаммом. Например, аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae может представлять собой аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae, содержащий мутантный ген pep27, раскрытый в патенте Кореи № 10-1252911.According to an embodiment, an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae may contain a mutant pep27 gene in which nucleotide residues at positions 1 to 53 of the pep27 nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 1 are deleted and replaced with an ermB cassette, however, the present invention is not limited to such a strain. . For example, an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae may be an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae containing the pep27 mutant gene disclosed in Korean Patent No. 10-1252911.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения воспалительные заболевания могут быть выбраны, без ограничения, из астмы, бронхита, ринита, воспалительных заболеваний кишечника, гастроэнтерита, колита, болезни Крона, панкреатита, атеросклероза и артрита. Например, профилактика или лечение воспалительных заболеваний может быть результатом снижения экспрессии гена, связанного с воспалением, такого как ген, связанный с воспалением толстой кишки. Воспалительные заболевания могут быть связаны, например, с кишечными и респираторными инфекционными заболеваниями, но не ограничиваются ими.According to an embodiment of the present invention, inflammatory diseases can be selected from, without limitation, asthma, bronchitis, rhinitis, inflammatory bowel disease, gastroenteritis, colitis, Crohn's disease, pancreatitis, atherosclerosis, and arthritis. For example, the prevention or treatment of inflammatory diseases may result from a reduction in the expression of a gene associated with inflammation, such as a gene associated with inflammation of the colon. Inflammatory diseases can be associated with, for example, intestinal and respiratory infectious diseases, but are not limited to.

Респираторные инфекционные заболевания могут быть вызваны респираторным вирусом, который может быть выбран, например, из метапневмовируса, коронавируса, энтеровируса, респираторно-синцитиального вируса, аденовируса, бокавируса, риновируса и вируса гриппа. Профилактика или лечение инфекционных заболеваний, вызванных респираторным вирусом, может быть результатом подавления репликации вирусов.Respiratory infectious diseases can be caused by a respiratory virus, which can be selected from, for example, metapneumovirus, coronavirus, enterovirus, respiratory syncytial virus, adenovirus, bocavirus, rhinovirus, and influenza virus. Prevention or treatment of infectious diseases caused by a respiratory virus may be the result of suppression of viral replication.

Например, вирус гриппа может представлять собой вирус гриппа A, B или C, не ограничиваясь их конкретными подтипами.For example, the influenza virus may be influenza A, B, or C without being limited to specific subtypes.

Кроме того, фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может обеспечивать неспецифическую по отношению к вирусу защитную функцию. В данном контексте фармацевтическая композиция может обеспечивать защитную функцию против вирусов гриппа и других вирусов, включающих в себя, без ограничения, респираторно-синцитиальный вирус и риновирус.In addition, the pharmaceutical composition of the present invention can provide a non-virus-specific protective function. In this context, the pharmaceutical composition may provide a protective function against influenza viruses and other viruses, including, without limitation, respiratory syncytial virus and rhinovirus.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения бактериальные инфекционные заболевания могут быть выбраны из заболеваний, вызываемых инфекцией грамположительных бактерий, грамотрицательных бактерий и других инфекционных бактерий, но не ограничиваются ими. Например, профилактика или лечение бактериальных инфекционных заболеваний может быть следствием подавления инфекции грамположительных бактериальных и/или грамотрицательных бактерий.According to an embodiment of the present invention, bacterial infectious diseases can be selected from, but not limited to, diseases caused by infection with Gram-positive bacteria, Gram-negative bacteria, and other infectious bacteria. For example, the prevention or treatment of bacterial infectious diseases may result from the suppression of infection by gram-positive bacterial and/or gram-negative bacteria.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения грамположительные бактерии могут быть выбраны из Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Clostridium tetani и Bacillus anthracis, тогда как грамотрицательные бактерии могут быть выбраны из Salmonella spp. Shigella, Klepsiella pneumoniae, E.coli и Vibrio cholerae, но не ограничиваются ими. Например, грамположительные бактерии могут представлять собой Staphylococcus aureus.According to an embodiment of the present invention, Gram-positive bacteria may be selected from Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Clostridium tetani, and Bacillus anthracis, while Gram-negative bacteria may be selected from Salmonella spp. Shigella, Klepsiella pneumoniae, E. coli and Vibrio cholerae, but are not limited to. For example, Gram-positive bacteria may be Staphylococcus aureus.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция может обеспечивать иммунизацию независимым от серотипа образом, но не ограничивается этим. В соответствии с настоящим описанием, фармацевтическая композиция, которая обеспечивает иммунизацию независимым от серотипа образом, представляет собой фармацевтическую композицию, которая индуцирует продукцию антител независимо от антигенов, но не продукцию антител, специфичных для конкретных антигенов.In accordance with an embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition can provide immunization in a serotype-independent manner, but is not limited to this. As used herein, a pharmaceutical composition that provides immunization in a serotype-independent manner is a pharmaceutical composition that induces the production of antibodies independent of antigens, but not the production of antibodies specific for particular antigens.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения аллергическое заболевание может представлять собой аллергическое респираторное заболевание, выбранное из астмы, аллергического ринита, синусита и хронического обструктивного заболевания легких, но не ограничивается ими.According to an embodiment of the present invention, the allergic disease may be an allergic respiratory disease selected from, but not limited to, asthma, allergic rhinitis, sinusitis, and chronic obstructive pulmonary disease.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения примеры аллергического заболевания включают, без ограничения, пищевую аллергию, аллергический тимпанит, анафилактический шок, контактную гиперчувствительность, аллергический контактный дерматит, бактериальную аллергию, грибковую аллергию, вирусную аллергию, лекарственную аллергию и аллергический энцефалит, помимо крапивницы, конъюнктивита, аллергии на пыльцу и атопии.According to an embodiment of the present invention, examples of allergic disease include, without limitation, food allergy, allergic tympanitis, anaphylactic shock, contact hypersensitivity, allergic contact dermatitis, bacterial allergy, fungal allergy, viral allergy, drug allergy, and allergic encephalitis, in addition to urticaria, conjunctivitis, allergy for pollen and atopy.

Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может подавлять продукцию цитокина Th1 и/или цитокина Th2, которые оба ответственны за иммунную гиперчувствительность. В соответствии с данным описанием цитокин Th1 может быть выбран из интерферона-гамма (IFN-γ), фактора некроза опухоли альфа (TNF-α) и интерлейкина-12 (IL-12), а цитокин Th2 может быть выбран из интерлейкина-4 (IL-4), интерлейкина-5 (IL-5) и интерлейкина-13 (IL-13), без каких-либо ограничений.The pharmaceutical composition of the present invention can suppress the production of the Th1 cytokine and/or the Th2 cytokine, both of which are responsible for immune hypersensitivity. As used herein, the Th1 cytokine can be selected from interferon-gamma (IFN-γ), tumor necrosis factor alpha (TNF-α), and interleukin-12 (IL-12), and the Th2 cytokine can be selected from interleukin-4 ( IL-4), interleukin-5 (IL-5) and interleukin-13 (IL-13), without any restrictions.

Уровни цитокина Th1 и/или цитокина Th2 можно измерять в жидкостях организма, таких как жидкость бронхоальвеолярного лаважа или сыворотка, без каких-либо ограничений.Levels of Th1 cytokine and/or Th2 cytokine can be measured in body fluids such as bronchoalveolar lavage fluid or serum without any limitation.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция может быть неинвазивной для легкого, селезенки, крови или головного мозга без каких-либо ограничений. Используемый здесь термин "неинвазивный" означает, что фармацевтическая композиция не проникает в другие системные участки, отличные от органов, тканей и клеток, в которые непосредственно вводят фармацевтическую композицию, или, несмотря на проникновение в другие системные участки, быстро выводится из них, в отличие от термина "инвазивный", который относится к композиции, способной проникать в другие системные участки, отличные от органов, тканей и клеток, в которые непосредственно вводят фармацевтическую композицию, таким образом, повреждая организм человека.According to an embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition may be non-invasive to the lung, spleen, blood or brain without any limitation. The term "non-invasive" as used herein means that the pharmaceutical composition does not penetrate into other systemic sites other than organs, tissues and cells into which the pharmaceutical composition is directly administered, or, despite penetration into other systemic sites, is rapidly eliminated from them, in contrast from the term "invasive", which refers to a composition capable of penetrating other systemic sites other than organs, tissues and cells into which the pharmaceutical composition is directly administered, thereby damaging the human body.

Используемый здесь термин "введение" предназначен для обозначения введения композиции по настоящему изобретению индивидууму конкретным надлежащим способом. Для введения композиции по настоящему изобретению можно использовать любой способ, обеспечивающий доставку композиции в целевую ткань. Например, введение можно осуществлять, без ограничения, пероральным, внутрибрюшинным, внутривенным, внутримышечным, подкожным, внутрикожным, интраназальным, внутрилегочным, интраректальным, внутрипузырным, трансдермальным и внутрислизистым способами.The term "administration" as used herein is intended to mean administering the composition of the present invention to an individual in a specific, appropriate manner. For the introduction of the composition of the present invention, you can use any method that ensures the delivery of the composition to the target tissue. For example, administration can be by, without limitation, oral, intraperitoneal, intravenous, intramuscular, subcutaneous, intradermal, intranasal, intrapulmonary, intrarectal, intravesical, transdermal, and intramucosal routes.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения фармацевтическую композицию можно вводить, без каких-либо ограничений, внутрибрюшинным или интрамукозальным способом. Местоположение слизистой оболочки, в которую вводят фармацевтическую композицию, конкретно не ограничивается. Специалист в данной области может правильно выбрать среди участков тела местоположение для введения через слизистую оболочку.According to an embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition can be administered, without any limitation, by intraperitoneal or intramucosal route. The location of the mucous membrane into which the pharmaceutical composition is administered is not specifically limited. A person skilled in the art can correctly select a location for transmucosal administration among body sites.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция может быть сконфигурирована, без каких-либо ограничений, для введения через слизистую оболочку носоглотки. Вакцинацию через слизистую оболочку носоглотки можно проводить, например, без ограничения, с использованием аэрозоля или капель.In accordance with an embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition can be configured, without any limitation, for administration through the mucosa of the nasopharynx. Vaccination through the mucous membrane of the nasopharynx can be carried out, for example, without limitation, using an aerosol or drops.

Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению, обладающая эффективной иммуногенностью в отношении индивидуума даже после введения через слизистую оболочку, позволяет устранить недостаток обычных композиций, которые нужно вводить подкожно с помощью шприца, и имеет преимущество перед обычными композициями с точки зрения введения детям, которые боятся инъекций шприцем, но без каких-либо ограничений. Нет никаких ограничений по индивидууму, которому можно вводить фармацевтическую композицию по настоящему изобретению. Индивидуум может включать в себя, без ограничения, млекопитающих, таких как люди, крысы, мыши, домашние птицы и т.д. Кроме того, вакцинную композицию по настоящему изобретению нужно вводить в фармацевтически эффективном количестве. Фармацевтически эффективное количество композиции по настоящему изобретению варьирует в зависимости от пола, площади поверхности тела и возраста пациента, вида и тяжести заболевания, чувствительности к лекарству, способа и частоты введения, скорости выведения, времени введения, продолжительности лечения, типа клеток-мишеней, уровня экспрессии и других факторов, хорошо известных в области фармацевтики, которые могут быть легко определены специалистами в данной области.The pharmaceutical composition of the present invention, having effective immunogenicity in the individual even after mucosal administration, overcomes the disadvantage of conventional compositions that must be administered subcutaneously with a syringe, and has an advantage over conventional compositions in terms of administration to children who are afraid of injections with a syringe, but without any restrictions. There are no restrictions on the individual to whom the pharmaceutical composition of the present invention may be administered. An individual may include, without limitation, mammals such as humans, rats, mice, poultry, and so on. In addition, the vaccine composition of the present invention must be administered in a pharmaceutically effective amount. The pharmaceutically effective amount of the composition of the present invention varies depending on the sex, body surface area and age of the patient, type and severity of disease, drug sensitivity, route and frequency of administration, rate of elimination, time of administration, duration of treatment, type of target cells, expression level and other factors well known in the pharmaceutical art that can be readily determined by those skilled in the art.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция может дополнительно содержать, без каких-либо ограничений, фармацевтически приемлемый носитель или адъювант.According to an embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition may further comprise, without any limitation, a pharmaceutically acceptable carrier or adjuvant.

Примеры носителя, подходящего для применения в фармацевтической композиции по настоящему изобретению, включают, без ограничения, лактозу, декстрозу, сахарозу, сорбит, маннит, ксилит, эритрит, мальтит, крахмал, камедь акации, альгинат, желатин, фосфат кальция, силикат кальция, целлюлозу, метилцеллюлозу, аморфную целлюлозу, поливинилпирролидон, воду, метилгидроксибензоат, пропилгидроксибензоат, тальк, стеарат магния и минеральное масло.Examples of a carrier suitable for use in the pharmaceutical composition of the present invention include, without limitation, lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose , methylcellulose, amorphous cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil.

В настоящем изобретении можно использовать, без ограничения, любой адъювант, обычно используемый в данной области техники. Примеры адъюванта включают, без ограничения, связывающую субъединицу холерного токсина, соли алюминия, липидную эмульсию (MF-59), синтетический детергент (Tween), микросферы, липосомы и мукоадгезивные полимеры. Также можно использовать новые формы адъювантов, если они уже разработаны.In the present invention, you can use, without limitation, any adjuvant commonly used in the art. Examples of the adjuvant include, without limitation, cholera toxin binding subunit, aluminum salts, lipid emulsion (MF-59), synthetic detergent (Tween), microspheres, liposomes, and mucoadhesive polymers. It is also possible to use new forms of adjuvants if they have already been developed.

Фармацевтическую композицию по настоящему изобретению можно получить, без ограничения, в виде лекарственных форм, например, пероральных лекарственных форм, таких как порошки, гранулы, таблетки, капсулы, суспензии, эмульсии, сиропы, аэрозоли и т.д., лекарственных форм для наружного применения, суппозиториев или стерильных инъекций, с помощью традиционных способов. Более подробно, для получения композиции можно использовать, без каких-либо ограничений, традиционные разбавители или вспомогательные вещества, такие как наполнители, средства, увеличивающие объем, связующие средства, увлажнители, дезинтегрирующие средства, поверхностно-активные вещества и т.д.The pharmaceutical composition of the present invention can be prepared, without limitation, in the form of dosage forms, for example, oral dosage forms such as powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions, syrups, aerosols, etc., dosage forms for external use , suppositories or sterile injections, using traditional methods. In more detail, conventional diluents or adjuvants such as fillers, bulking agents, binders, humectants, disintegrants, surfactants, etc. can be used to prepare the composition without any limitation.

Например, твердые средства, обеспечивающие пероральное введение композиции по настоящему изобретению, могут находиться в виде таблеток, пилюль, порошков, гранул, капсул и т.п. Эти твердые средства получают с использованием по меньшей мере одного вспомогательного вещества, такого как крахмал, карбонат кальция, сахароза, лактоза или желатин. Кроме того, к простому наполнителю можно добавить смазывающее средство, такое как стеарат магния, тальк и т.п. Жидкие средства, обеспечивающие пероральное введение, включают суспензии, растворы для внутреннего применения, эмульсии, сиропы и т.п. В дополнение к простому традиционно используемому разбавителю, такому как вода или жидкий парафин, жидкие средства, обеспечивающие пероральное введение композиции по настоящему изобретению, могут содержать, без ограничения, разные жидкие вещества, такие как увлажнители, подсластители, ароматические средства, консерванты и т.п.For example, solid agents for oral administration of the composition of the present invention may be in the form of tablets, pills, powders, granules, capsules, and the like. These solids are prepared using at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose, lactose or gelatin. In addition, a lubricant such as magnesium stearate, talc, and the like can be added to the simple filler. Liquid agents for oral administration include suspensions, oral solutions, emulsions, syrups, and the like. In addition to the simple conventional diluent such as water or liquid paraffin, liquid agents for oral administration of the composition of the present invention may contain, without limitation, various liquid substances such as humectants, sweeteners, flavors, preservatives, and the like. .

Парентеральные лекарственные формы композиции по настоящему изобретению могут включать стерильные водные растворы, неводные растворы, суспензии, эмульсии, лиофилизированные формы и суппозитории. Что касается неводных растворов и суспензий, они могут быть получены с использованием пропиленгликоля, полиэтиленгликоля, растительных масел, таких как оливковое масло, или инъецируемых сложных эфиров, таких как этилолеат, без каких-либо ограничений.Parenteral dosage forms of the composition of the present invention may include sterile aqueous solutions, non-aqueous solutions, suspensions, emulsions, lyophilized forms and suppositories. As for non-aqueous solutions and suspensions, they can be prepared using propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, or injectable esters such as ethyl oleate without any limitation.

СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯMETHOD FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Лучшего понимания настоящего изобретения можно достичь с помощью нижеследующих примеров, которые приведены для иллюстрации, однако их не следует рассматривать как ограничение настоящего раскрытия.A better understanding of the present invention can be achieved with the help of the following examples, which are provided for illustration, however, they should not be construed as limiting the present disclosure.

[ПРИМЕР 1] Анализ ингибиторного потенциала аттенуированного штамма Streptococcus pneumoniae THpep27 в отношении воспалительного заболевания, респираторного вирусного инфекционного заболевания или инфекционного заболевания, вызванного бактериями, отличными от Streptococcus pneumoniae[EXAMPLE 1] Analysis of the inhibitory potential of an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae THpep27 against an inflammatory disease, a respiratory viral infectious disease, or an infectious disease caused by bacteria other than Streptococcus pneumoniae

1. Материалы и методы1. Materials and methods

Получение аттенуированного штамма Streptococcus pneumoniae THpep27Obtaining an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae THpep27

Мутантный штамм Streptococcus pneumoniae THpep27, используемый в примерах настоящего изобретения, представляет собой штамм, описанный Choi SY et al. (Inactivated pep27 mutant as an effective mucosal vaccine against a secondary lethal pneumococcal challenge in mice. Clin Exp Vaccine Res. 2013), который аналогичен pep27-мутантному штамму Streptococcus pneumoniae, раскрытому в корейском патенте № 10-1252911, за исключением того, что для его селекции не используют маркер устойчивости к эритромицину (ermAM).The mutant strain of Streptococcus pneumoniae THpep27 used in the examples of the present invention is the strain described by Choi SY et al. (Inactivated pep27 mutant as an effective mucosal vaccine against a secondary lethal pneumococcal challenge in mice. Clin Exp Vaccine Res. 2013), which is similar to the pep27 mutant strain of Streptococcus pneumoniae disclosed in Korean Patent No. 10-1252911, except that for its selections do not use the erythromycin resistance marker (ermAM).

Чеширскую кассету (инвентарный номер GenBank FJ981645), несущую маркер устойчивости к эритромицину (ermAM), который можно использовать в качестве временного маркера селекции, амплифицируют с использованием праймеров (5'-TGG CTT ACC GTT CGT ATA G-3'(SEQ ID NO: 2) и 5'-TCG ATA CCG TTC GTA TAA TGT-3'(SEQ ID NO: 3)), которые были предоставлены доктором Дональдом Моррисоном (Университет Иллинойса в Чикаго), и лигируют с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) с вышестоящими и нижестоящими последовательностями, амплифицированными с использованием праймеров (5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3'(SEQ ID NO: 4) и 5'-CTA TAC GAA CGG TAA GCC A GAT TTT CAC CAC TGC TTT CG-3'(SEQ ID NO: 5) и 5'-ACA TTA TAC GAA CGG TAT CGA AAG GCC AGC AAG AGA CTA-3' (SEQ ID NO: 6) и 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3'(SEQ ID NO: 7) из геномной ДНК D39, которая служит в качестве матрицы. Затем продукт лигирования используют для трансформации D39 с получением мутанта pep27.A Cheshire cassette (GenBank accession number FJ981645) carrying an erythromycin resistance marker (ermAM) that can be used as a temporary selection marker was amplified using primers (5'-TGG CTT ACC GTT CGT ATA G-3' (SEQ ID NO: 2) and 5'-TCG ATA CCG TTC GTA TAA TGT-3' (SEQ ID NO: 3)), which were provided by Dr. Donald Morrison (University of Illinois at Chicago) and ligated by polymerase chain reaction (PCR) to upstream and downstream sequences amplified using primers (5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3'(SEQ ID NO: 4) and 5'-CTA TAC GAA CGG TAA GCC A GAT TTT CAC CAC TGC TTT CG-3' (SEQ ID NO: 5) and 5'-ACA TTA TAC GAA CGG TAT CGA AAG GCC AGC AAG AGA CTA-3' (SEQ ID NO: 6) and 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3'(SEQ ID NO: 7) from D39 genomic DNA which serves as a template The ligation product is then used to transform D39 to obtain a pep27 mutant.

Чеширскую кассету разрезают путем добавления 1% L-фукозы (Sigma, St. Louis, MO, USA). Обработанные фукозой культуры распределяют по чашкам с кровяным агаром THY с получением отдельных колоний. Присутствие Чеширских кассет в каждой колонии подтверждают методом ПЦР с использованием следующих праймеров: 5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3' (SEQ ID NO: 8) и 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3' (SEQ ID NO: 9). Мутантную (THpep27) последовательность подтверждают нуклеотидным секвенированием (Cosmo, Seoul, Korea), а также методом иммуноблоттинга с использованием антитела против Pep27 (данные не показаны).The Cheshire cassette is cut by adding 1% L-fucose (Sigma, St. Louis, MO, USA). The fucose-treated cultures were spread on THY blood agar plates to obtain single colonies. The presence of Cheshire cassettes in each colony was confirmed by PCR using the following primers: 5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3' (SEQ ID NO: 8) and 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3' (SEQ ID NO: 9). The mutant (THpep27) sequence was confirmed by nucleotide sequencing (Cosmo, Seoul, Korea) as well as by immunoblotting using an anti-Pep27 antibody (data not shown).

Чтобы подтвердить мутацию THpep27 на уровне РНК, РНК выделяют из бактерий на ранней экспоненциальной фазе с использованием традиционного метода горячего фенола. После удаления ДНК с помощью ДНКазы I (Takara, Tokyo, Japan) один микрограмм бактериальной РНК подвергают обратной транскрипции в кДНК с использованием случайных праймеров (Takara). ПЦР с обратной транскрипцией проводят с использованием рекомендуемого праймера в соответствии с инструкциями производителя (Super Bio, American Building Restoration Products Inc., Franklin, WI, USA).To confirm the THpep27 mutation at the RNA level, RNA is isolated from bacteria in the early exponential phase using the traditional hot phenol method. After DNA removal with DNase I (Takara, Tokyo, Japan), one microgram of bacterial RNA was reverse transcribed into cDNA using random primers (Takara). Reverse transcription PCR was performed using the recommended primer according to the manufacturer's instructions (Super Bio, American Building Restoration Products Inc., Franklin, WI, USA).

Получение других бактериальных штаммовObtaining other bacterial strains

Штаммы Streptococcus pneumoniae, используемые в настоящем описании, приведены в Таблице 1 ниже.Streptococcus pneumoniae strains used in the present description are shown in Table 1 below.

[Таблица 1][Table 1]

ШтаммStrain ХарактеристикаCharacteristic СсылкаLink D39D39 Инкапсулированный тип, серотип 2Encapsulated type, serotype 2 (Avery et al., 1944)(Avery et al., 1944) A66.1A66.1 Серотип 3Serotype 3 (McDaniel et al., 1984)(McDaniel et al., 1984) TIGR4TIGR4 Серотип 4Serotype 4 (Aaberge et al., 1995)(Aberge et al., 1995) BG7322BG7322 Серотип 6BSerotype 6B (Briles et al., 1992)(Briles et al., 1992) THpep27THpep27 D39 △pep27::
Cheshire ermB Emr
D39 △pep27::
Cheshire ermB Em r
(Choi et al., 2013)(Choi et al., 2013)

Штаммы S. pneumoniae серотипа 2 (D39) дикого типа, серотипа 3 (A66.1), серотипа 6B (BG7322) и мутантный штамм THpep27 (D39 Δpep27) культивируют способом, обычно используемым в лаборатории (Kim et al., 2012). Streptococcus pneumoniae культивируют в течение ночи при 37°С на чашках с кровяным агаром и затем при 37°С в течение 3 часов в бульоне Тодда-Хьюитта с добавлением 0,5% дрожжевого экстракта (THY; Difco Laboratories). Каждую из культур штаммов Streptococcus pneumoniae надлежащим образом разбавляют и вводят интраназально (т.е.) в количестве 10 мкл мышам CD1.S. pneumoniae strains serotype 2 (D39) wild type, serotype 3 (A66.1), serotype 6B (BG7322) and mutant strain THpep27 (D39 Δpep27) are cultured in a manner commonly used in the laboratory (Kim et al., 2012). Streptococcus pneumoniae is cultured overnight at 37° C. on blood agar plates and then at 37° C. for 3 hours in Todd-Hewitt broth supplemented with 0.5% yeast extract (THY; Difco Laboratories). Each of the cultures of Streptococcus pneumoniae strains is appropriately diluted and administered intranasally (i.e.) in an amount of 10 μl to CD1 mice.

S. aureus (ATCC 25923) и K. pneumoniae (ATCC 9997), которые были приобретены в Корейском центре культур микроорганизмов (KCCM, Seoul), культивируют в течение ночи при 37°С в бульоне с сердечно-мозговым экстрактом (BHI), содержащем дефибринированную овечью кровь, и затем переносят в свежий бульон BHI, в котором бактерии культивируют при 37°С до OD550=0,5.S. aureus (ATCC 25923) and K. pneumoniae (ATCC 9997), which were purchased from the Korean Microorganism Culture Center (KCCM, Seoul), are cultured overnight at 37°C in brain heart extract (BHI) broth containing defibrinated sheep blood, and then transferred to fresh BHI broth, in which the bacteria are cultured at 37°C to OD 550 =0.5.

Штамм вируса гриппа A/California/04/2009 (H1N1) культивируют в яйцах, как описано ранее (Shim et al., 2013).Influenza virus strain A/California/04/2009 (H1N1) is cultured in eggs as described previously (Shim et al., 2013).

Исследование инфекции in vivo In vivo infection study

Четырехнедельных самцов мышей CD1, BALB/c (Orient, Korea) используют для экспериментов по инфицированию. Использование животных в экспериментах одобрено Комитетом по этике отношений к животным Университета Сонгюнгван в соответствии с принципами Корейского закона о защите животных.Four week old male CD1, BALB/c mice (Orient, Korea) were used for infection experiments. The use of animals in experiments is approved by the Animal Ethics Committee of Sungkyunkwan University in accordance with the principles of the Korean Animal Welfare Law.

В исследовании эффективности вакцины мышей вакцинируют интраназально (и.н.), используя 1×107-1×108 КОЕ штамма Δpep27, каждые одну или две недели в общей сложности три раза и измеряют время выживания. Через одну-две недели после последней иммунизации мышам интраназально вводят 1×107-1×108 вирулентного штамма D39 или 6B. Выживание зараженных мышей регистрируют четыре раза в день в течение первых пяти дней, два раза в день в течение следующих пяти дней и один раз в день в течение до 14 дней после заражения.In a vaccine efficacy study, mice were vaccinated intranasally (i.n.) using 1×10 7 -1×10 8 cfu of the Δpep27 strain every one or two weeks for a total of three times and the survival time was measured. One to two weeks after the last immunization, mice are injected intranasally with 1×10 7 -1×10 8 of the virulent strain D39 or 6B. Survival of infected mice is recorded four times a day for the first five days, twice a day for the next five days, and once a day for up to 14 days after infection.

Для оценки способности к ингибированию колонизации мышам интраназально инокулируют 1×107-1×108 КОЕ штамма Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза. Через одну-две недели после последней вакцинации мышей заражали 5×106-1×107 КОЕ Streptococcus pneumoniae. После умерщвления мышей в заранее установленное время из них удаляли гортань в асептических условиях и гомогенизируют ее с помощью гомогенизатора (PRO Scientific Inc., Oxford, CT, USA, модель 200 с двойной изоляцией) при максимальной скорости в 1 мл PBS (в отсутствии крови) на льду и получают серийные разведения в стерильном PBS. Разведения распределяют по чашкам с кровяным агаром, содержащим 5-10 мкг/мл гентамицина, чтобы провести отбор Streptococcus pneumoniae. Затем чашки инкубируют при 37°С в течение примерно 18 часов в атмосфере, содержащей 95% воздуха и 5% СО2, и считают образовавшиеся колонии. Данный эксперимент проводят дважды и используют средние значения результатов измерения.To assess the ability to inhibit colonization, mice were intranasally inoculated with 1×10 7 -1×10 8 CFU of the Δpep27 strain every two weeks for a total of three times. One to two weeks after the last vaccination, mice were challenged with 5×10 6 -1×10 7 cfu of Streptococcus pneumoniae. After killing the mice at a predetermined time, their larynx was removed under aseptic conditions and homogenized using a homogenizer (PRO Scientific Inc., Oxford, CT, USA, model 200 with double isolation) at maximum speed in 1 ml PBS (in the absence of blood) on ice and make serial dilutions in sterile PBS. The dilutions are distributed on blood agar plates containing 5-10 μg/ml gentamicin to screen for Streptococcus pneumoniae. The plates are then incubated at 37° C. for about 18 hours in an atmosphere containing 95% air and 5% CO 2 and the resulting colonies are counted. This experiment is carried out twice and the average values of the measurement results are used.

Чтобы проверить, может ли вакцина Δpep27 защитить от инфекции S. aureus и K. pneumoniae, мышей иммунизируют интраназально три раза Δpep27. Через десять дней после последней иммунизации Δpep27 мышей интраназально инфицируют суспензией 1×108 или 2×106 КОЕ S. aureus или K. pneumoniae в 50 мкл PBS. Затем, через 24 и 48 часов после заражения, собирают легочные и носовые лаважи, гомогенизируют и серийно разводят до подходящей степени. Серийные разведения помещают на чашки с кровяным агаром BHI, культивируют в течение ночи при 37°С и считают клетки.To test whether the Δpep27 vaccine could protect against S. aureus and K. pneumoniae infection, mice were immunized intranasally three times with Δpep27. Ten days after the last Δpep27 immunization, mice are intranasally infected with a suspension of 1×10 8 or 2×10 6 cfu of S. aureus or K. pneumoniae in 50 μl of PBS. Then, 24 and 48 hours after infection, lung and nasal lavages are collected, homogenized and serially diluted to an appropriate degree. Serial dilutions are plated on BHI blood agar plates, cultured overnight at 37° C. and cells are counted.

Эксперимент по инфицированию вирусом и Streptococcus pneumoniaeVirus infection and Streptococcus pneumoniae experiment

Мышей (самцы BALB/c, 6-8 недель, Koatech, Korea) иммунизируют суспензией, содержащей примерно 1×108 КОЕ Δpep27 в 50 мкл PBS, еженедельно в общей сложности три раза. Через десять дней после последней иммунизации мышей интраназально инфицируют суспензией вируса гриппа H1N1 в 50 мкл PBS в смертельной дозе (LD) 0,02 с последующим ежедневным мониторингом массы тела. Через 10-12 дней после заражения гриппом мышей интраназально инфицируют суспензией 1×108 КОЕ D39 в 50 мкл PBS и измеряют выживаемость.Mice (male BALB/c, 6-8 weeks, Koatech, Korea) are immunized with a suspension containing approximately 1×10 8 cfu of Δpep27 in 50 μl of PBS weekly for a total of three times. Ten days after the last immunization, mice are intranasally infected with a suspension of H1N1 influenza virus in 50 μl of PBS at a lethal dose (LD) of 0.02, followed by daily monitoring of body weight. 10-12 days after influenza challenge, mice are intranasally infected with a suspension of 1×10 8 CFU D39 in 50 μl PBS and survival is measured.

Выделение спленоцитовIsolation of splenocytes

Мышей интраназально иммунизируют 1×107-1×108 КОЕ Δpep27 (мутантный штамм THpep27) каждые две недели в общей сложности три раза. Через неделю после последней иммунизации выделяют селезенку и полученные спленоциты обрабатывают антителами против CD3e (5 мкл/мл; eBioscience) и антителами против CD28 (3 мкл/мл; eBioscience) с целью стимуляции Т-лимфоцитов (Bashour et al., 2014). После инкубации в течение 24 часов клетки собирают и в культуральной среде измеряют уровни цитокинов.Mice are intranasally immunized with 1×10 7 -1×10 8 cfu of Δpep27 (THpep27 mutant strain) every two weeks for a total of three times. One week after the last immunization, the spleen is isolated and the resulting splenocytes are treated with anti-CD3e antibodies (5 µl/ml; eBioscience) and anti-CD28 antibodies (3 µl/ml; eBioscience) to stimulate T-lymphocytes (Bashour et al ., 2014). After incubation for 24 hours, the cells are harvested and the levels of cytokines are measured in the culture medium.

Измерение цитокиновMeasurement of cytokines

Уровни интерлейкина (IL)-17, фактора некроза опухоли (TNF)-α, интерферона (IFN)-γ, IL-4 и IL-10 в бронхоальвеолярном лаваже (BAL), сыворотке и спленоцитах измеряют с использованием набора для твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA) (BD Biosciences, San Diego, CA, USA) в соответствии с инструкциями производителя.Levels of interleukin (IL)-17, tumor necrosis factor (TNF)-α, interferon (IFN)-γ, IL-4, and IL-10 in bronchoalveolar lavage (BAL), serum, and splenocytes are measured using an enzyme-linked immunosorbent assay kit ( ELISA) (BD Biosciences, San Diego, CA, USA) according to the manufacturer's instructions.

Титр антител IgG и определение подтипа IgIgG antibody titer and Ig subtype determination

Мышей интраназально иммунизируют 1×107-1×108 КОЕ Δpep27 каждые две недели в общей сложности три раза. Через семь дней после последней иммунизации получают образцы сыворотки крови из ретро-орбитального синуса и хранят при -80°С до проведения ELISA. Антитела титруют, как описано ранее (Roche et al., 2007; Kim et al., 2012; Cohen et al., 2013), и определяют подтипы Ig с использованием набора ELISA для изотипирования мышиных Ig (eBioscience, USA).Mice are intranasally immunized with 1×10 7 -1×10 8 cfu of Δpep27 every two weeks for a total of three times. Seven days after the last immunization, serum samples are obtained from the retro-orbital sinus and stored at -80°C until ELISA. Antibodies are titrated as previously described (Roche et al., 2007; Kim et al., 2012; Cohen et al., 2013) and Ig subtypes are determined using the Mouse Ig Isotyping ELISA Kit (eBioscience, USA).

В исследованиях коинфекции титры IgG в сыворотке измеряют методом ELISA с использованием 96-луночных иммунопланшетов, покрытых лизатами Streptococcus pneumoniae (D39, A66.1 и BG7322), или капсулами серотипа 2, или очищенным белком PspA (1 мкг/мл) в PBS (Kim et al., 2012; Cohen et al., 2013).In coinfection studies, serum IgG titers are measured by ELISA using 96-well immunoplates coated with Streptococcus pneumoniae lysates (D39, A66.1 and BG7322) or serotype 2 capsules or purified PspA protein (1 µg/mL) in PBS (Kim et al., 2012; Cohen et al., 2013).

Подсчет вирусов и бактерий в легкихCounting viruses and bacteria in the lungs

После интраназальной иммунизации Δpep27 мышей (BALB/c четыре/группы) инфицируют вирусом гриппа H1N1 или H3N2, как описано выше. После этого легочные образцы собирают и анализируют, как сообщалось ранее (Shim et al., 2013).After intranasal immunization with Δpep27 mice (BALB/c four/groups) are infected with H1N1 or H3N2 influenza virus as described above. Thereafter, lung samples are collected and analyzed as previously reported (Shim et al., 2013).

Через пять дней после заражения вирусом гриппа легкие мышей пропускают через сито 70 мкм с последующим центрифугированием. Полученный таким образом супернатант хранят при -80°С до титрования. Для титрования вируса высевают суспензию клеток MDCK в среде MEM (1% БСА, не содержащей IgG, 1× пенициллин-стрептомицин) при плотности 2×104 клеток/лунку в 96-луночные планшеты, которые затем инкубируют при 37°С в течение 4 часов. После этого культивируемые клетки инфицируют 2-кратными серийными разведениями супернатанта гомогената легкого и инкубируют в течение ночи. Затем после удаления супернатанта определяют титр вируса с использованием антитела против гриппа A с TCID50/мл (Wu et al., 2015).Five days after infection with the influenza virus, the lungs of mice are passed through a 70 μm sieve, followed by centrifugation. The supernatant thus obtained is stored at -80° C. until titration. To titrate the virus, a suspension of MDCK cells in MEM medium (1% BSA, no IgG, 1× penicillin-streptomycin) was seeded at a density of 2×10 4 cells/well in 96-well plates, which were then incubated at 37°C for 4 hours. The cultured cells are then infected with 2-fold serial dilutions of the lung homogenate supernatant and incubated overnight. Then, after removing the supernatant, the virus titer is determined using an anti-influenza A antibody with TCID 50 /ml (Wu et al., 2015).

ПЦР в режиме реального времениreal-time PCR

Из выделенных и культивированных перитонеальных макрофагов выделяют общую РНК с использованием RNAiso plus (TAKARA, Japan). ОТ-ПЦР проводят с использованием набора для одностадийной ОТ-кПЦР (Enzynomics, Корея). Используют ген-специфические праймеры со следующими последовательностями: ген IL-10 (прямой [F]: 5'-AGC CAC CTC ATG CTA GAG C (SEQ ID NO: 10), обратный [R]: 5'-GCC TGG TCT GGC ATC ACT AC (SEQ ID NO: 11)); ген IL-1β (F: 5'-CTG GTG TGT GAC GTT CCC AT (SEQ ID NO: 12), R: 5'-TGT CGT TGC TTG GTT CTC CT (SEQ ID NO: 13)); и ген TNF-α (F: 5'-CAC AAG ATG CTG GGA CAG TGA (SEQ ID NO: 14), R: 5'-TCC TTG ATG GTG GTG CAT GA (SEQ ID NO: 15)). Ген GAPDH (праймер F: 5'-TGC ATC CTG CAC CAC CAA (SEQ ID NO: 16), R: 5'-TCC ACG ATG CCA AAG TTG TC (SEQ ID NO: 17)) используют в качестве контроля.Total RNA is isolated from isolated and cultured peritoneal macrophages using RNAiso plus (TAKARA, Japan). RT-PCR was performed using a one-step RT-qPCR kit (Enzynomics, Korea). Gene-specific primers with the following sequences are used: IL-10 gene (forward [F]: 5'-AGC CAC CTC ATG CTA GAG C (SEQ ID NO: 10), reverse [R]: 5'-GCC TGG TCT GGC ATC ACT AC (SEQ ID NO: 11)); IL-1β gene (F: 5'-CTG GTG TGT GAC GTT CCC AT (SEQ ID NO: 12), R: 5'-TGT CGT TGC TTG GTT CTC CT (SEQ ID NO: 13)); and the TNF-α gene (F: 5'-CAC AAG ATG CTG GGA CAG TGA (SEQ ID NO: 14), R: 5'-TCC TTG ATG GTG GTG CAT GA (SEQ ID NO: 15)). The GAPDH gene (primer F: 5'-TGC ATC CTG CAC CAC CAA (SEQ ID NO: 16), R: 5'-TCC ACG ATG CCA AAG TTG TC (SEQ ID NO: 17)) was used as a control.

ПЦР проводят по следующей программе: выдерживание; 95°C, 10 мин; 40 циклов 95°C, 15 сек; 55°C, 30 сек, и 72°C, 30 сек; кривая плавления (95°C 15 сек; 60°C, 1 мин; 95°C, 15 сек).PCR is carried out according to the following program: keeping; 95°C, 10 min; 40 cycles 95°C, 15 sec; 55°C, 30 sec, and 72°C, 30 sec; melting curve (95°C 15 sec; 60°C, 1 min; 95°C, 15 sec).

Высокопроизводительное секвенированиеHigh throughput sequencing

Чтобы измерить экспрессию генов, индуцированную в легких и селезенке после иммунизации Δpep27, мышей (Balb/c, возраст 4 недели) интраназально вакцинируют 1×107-1×108 КОЕ Streptococcus pneumoniae Δpep27 (THpep27: Choi et al., 2013) без анестезии каждые две недели в общей сложности три раза. РНК выделяют из легких и селезенки с помощью реагента тризол (Invitrogen) и конструируют библиотеки секвенирования с использованием 500 нг общей РНК. Для использования в последующем секвенировании библиотеку РНК конструируют с использованием набора для получения библиотек LEXOGEN Quant-Seq (№ по кат. 001.24) в соответствии со стандартным протоколом. Экспрессию гена измеряют методом высокопроизводительного секвенирования с использованием Illumina NextSeq 500.To measure gene expression induced in the lungs and spleen after immunization with Δpep27, mice (Balb/c, 4 weeks old) were intranasally vaccinated with 1×10 7 -1×10 8 cfu of Streptococcus pneumoniae Δpep27 (THpep27: Choi et al., 2013) without anesthesia every two weeks for a total of three times. RNA was isolated from lungs and spleen using the Trizol reagent (Invitrogen) and sequencing libraries were constructed using 500 ng of total RNA. For use in subsequent sequencing, an RNA library was constructed using the LEXOGEN Quant-Seq Library Preparation Kit (Cat. No. 001.24) according to a standard protocol. Gene expression is measured by high throughput sequencing using an Illumina NextSeq 500.

Стадия обработки ДНКDNA processing step

Распознавание азотистых оснований проводят с помощью программного обеспечения Illumina Casava1.8. Прочтения последовательностей организовывают для адаптерных последовательностей с последующей фильтрацией прочтений последовательностей низкой сложности и низкого качества с помощью fastx_trimmer. Полученные прочтения картируют на полном геноме mm10, используя Bowtie2. Извлечение прочтения и нормализацию данных проводят с использованием edgeR. Эксперименты и анализ системной биологии с использованием Inwayuity Pathway Analysis проводят в e-Biogen (Seoul, Korea).Recognition of nitrogenous bases is carried out using the Illumina Casava1.8 software. Sequence reads are arranged for adapter sequences, followed by filtering of low complexity, low quality sequence reads using fastx_trimmer. The resulting reads are mapped onto the entire mm10 genome using Bowtie2. Read extraction and data normalization is performed using edgeR. Systems biology experiments and analysis using Inwayuity Pathway Analysis are performed at e-Biogen (Seoul, Korea).

Данные анализа экспрессии генов помещают в NCBI [регистрационный номер GEO GSE93718] (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/).Gene expression analysis data are posted to the NCBI [GEO accession number GSE93718] (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/).

Измерение защитного потенциала против воспалительного заболевания кишечникаMeasurement of protective potential against inflammatory bowel disease

После анестезии путем внутрибрюшинной инъекции 100 мкл кетамина мышей (самцы C57BL/6, возраст 4 недели) интраназально вакцинируют 1×107-1×108 КОЕ Δpep27 еженедельно в общей сложности три раза. У мышей измеряют массу тела и случайным образом распределяют их на четыре экспериментальные группы по две на группу. В серии экспериментов используют следующие экспериментальные группы мышей: контроль, не обработанные декстрансульфатом натрия (DSS), экспериментальный контроль, обработанные только 5% DSS, экспериментальная группа, иммунизированные только Pep27, и группа, обработанная Pep27+5% DSS. Мышам дают DSS (5%, масс/объем), имеющий среднюю молекулярную массу 5000 (Sigma Chemical Co., St. Louis, Missouri, USA), в течение 14 дней подряд для индукции энтероколита (Wirtz et al., 2007). В связи с этим раствор DSS ежедневно заменяют свежим. Мышам контрольной группы дают пить только водопроводную воду.After anesthesia with an intraperitoneal injection of 100 μl of ketamine, mice (male C57BL/6, 4 weeks old) were intranasally vaccinated with 1×10 7 -1×10 8 cfu of Δpep27 weekly for a total of three times. Mice were measured for body weight and randomly assigned to four experimental groups, two per group. The following experimental groups of mice were used in the series of experiments: control not treated with dextran sodium sulfate (DSS), experimental control treated with 5% DSS only, experimental group immunized with Pep27 only, and group treated with Pep27+5% DSS. Mice are given DSS (5%, w/v) having an average molecular weight of 5000 (Sigma Chemical Co., St. Louis, Missouri, USA) for 14 consecutive days to induce enterocolitis (Wirtz et al., 2007). In this regard, the DSS solution is replaced daily with fresh. Mice in the control group are allowed to drink only tap water.

Всем мышам в контрольной группе и экспериментальной контрольной группе вводят носитель (физиологический раствор) в количествах, эквивалентных количествам, вводимым группам, получающим DSS, таким же способом, как и группе, получающей DSS, в течение периода исследования.All mice in the control group and the experimental control group were administered vehicle (saline) in amounts equivalent to those administered to the DSS receiving groups in the same manner as the DSS receiving group during the study period.

<Анализ иммунизации ΔPep27 на ингибирование DSS-индуцированного энтероколита у мышей><ΔPep27 immunization assay for inhibition of DSS-induced enterocolitis in mice>

Образцы кишечника с воспалительным заболеванием (IBD)Bowel samples with inflammatory disease (IBD)

Через четырнадцать дней после введения 5% DSS экспериментальных животных подвергают эвтаназии путем асфиксии CO2 с последующей лапаротомией. Всю толстую кишку от слепой кишки до заднего прохода удаляют и разделяют на проксимальный, средний и концевой участки. Отобранные ткани отделяют, промывают фосфатно-солевым буфером (PBS) и хранят при -80°C до анализа.Fourteen days after administration of 5% DSS, experimental animals are euthanized by CO 2 asphyxia followed by laparotomy. The entire colon from the caecum to the anus is removed and divided into proximal, middle and terminal sections. Selected tissues are separated, washed with phosphate-buffered saline (PBS) and stored at -80°C until analysis.

Количественное определение фрагментов толстой кишки (индекс активности заболевания: DAI)Quantification of colon fragments (disease activity index: DAI)

Прогрессирование колита ежедневно оценивают путем измерения количества питья, потери веса, консистенции стула, ректального кровотечения, наличия общей крови в стуле. Также оценивают клинические симптомы. Мышей также ежедневно проверяют на заболеваемость (усталость и вялость).The progression of colitis is assessed daily by measuring the amount of drinking, weight loss, stool consistency, rectal bleeding, and the presence of total blood in the stool. Also evaluate clinical symptoms. Mice are also checked daily for morbidity (fatigue and lethargy).

Указанные параметры оценивают в соответствии с критериями, предложенными ниже, которые используют для расчета среднесуточного индекса активности заболевания (DAI) для каждого животного, как предлагалось в предыдущих отчетах (Wirtz et al., 2007; Jawhara and Poulain, 2007).These parameters are evaluated according to the criteria proposed below, which are used to calculate the daily average disease activity index (DAI) for each animal, as suggested in previous reports (Wirtz et al., 2007; Jawhara and Poulain, 2007).

Кроме того, воспаление толстой кишки оценивают невооруженным глазом путем измерения длины ободочной кишки, которая остается нерастянутой и простирается от сигмовидного соединения до анального края. Подробные патогенные заключения дают для каждой группы. Систему, в которой ткани визуально оценивают по шкале от 0 до 5 баллов, используют для определения времени, за которое орган, пораженный наиболее сильным воспалением, претерпевает изменение, а также степени изменения.In addition, inflammation of the colon is assessed with the naked eye by measuring the length of the colon, which remains undistended and extends from the sigmoid junction to the anal margin. Detailed pathogenic conclusions are given for each group. A system in which tissues are visually scored on a scale of 0 to 5 is used to determine the time for which the organ affected by the most severe inflammation undergoes a change, as well as the degree of change.

Систему оценки патологии, проверенную ранее (Jawhara and Poulain, 2007; Xu et al., 2007), модифицируют для оценки колита. Все эксперименты повторяют не менее двух раз и результаты рассчитывают для всех групп следующим образом:The pathology scoring system previously tested (Jawhara and Poulain, 2007; Xu et al., 2007) is being modified to assess colitis. All experiments are repeated at least two times and the results are calculated for all groups as follows:

1) Потеря массы: без изменений, 0; <5%, 1; 6-10%, 2; 11-20%, 3; >20%, 4;1) Weight loss: no change, 0; <5%, 1; 6-10%, 2; 11-20%, 3; >20%, 4;

2) Консистенция стула: нормальные или хорошо сформированные катыши, 0; тестообразные жгуты, не прилипающие к анусу (не липкие, пастообразные, полусформировавшиеся), 1; липкая жидкость, которая остается прилипшей к анусу, 2; липкий с кровью, 3; совсем жидкий, кровянистый или отсутствие способности к дефекации через 10 мин, 4;2) Stool consistency: normal or well formed pellets, 0; pasty tourniquets not sticking to the anus (non-sticky, pasty, semi-formed), 1; sticky liquid which remains stuck to the anus, 2; sticky with blood, 3; very thin, bloody, or no ability to defecate after 10 minutes, 4;

3) Ректальное кровотечение: нет крови, 0; видимая кровь в анусе или прямой кишке, 1; видимая кровь на шерсти, 2; значительное кровотечение из прямой кишки, 4;3) Rectal bleeding: no blood, 0; visible blood in anus or rectum, 1; visible blood on coat, 2; significant bleeding from the rectum, 4;

4) Общий вид: нормальный, 0; покрытые слизью, 1; вялые с пилоэрекцией, 2; вялые и сгорбленные, 3; неподвижные и слабые, 4.4) General appearance: normal, 0; covered with mucus, 1; flaccid with piloerection, 2; flaccid and hunched over, 3; immobile and weak, 4.

Статистический анализStatistical analysis

Все данные выражены в виде средних значений независимых измерений с двойными повторами ± стандартное отклонение. Статистическое сравнение проводят с помощью одностороннего анализа ANOVA с последующим тестом Бонферрони. Все значения P<0,05 считают значимыми.All data are expressed as mean values of independent measurements with duplicates ± standard deviation. Statistical comparison is made by one-way ANOVA followed by Bonferroni's test. All P<0.05 values are considered significant.

2. Результаты2. Results

2-1. Случай № 1: анализ HTS и системной биологии указывает на способность к защите от основных поражений.2-1. Case #1: Analysis of HTS and systems biology indicates the ability to protect against major lesions.

2-1-1. Иммунизация Δpep27 защищает мышей от разных поражений.2-1-1. Immunization with Δpep27 protects mice from various lesions.

Системный биологический анализ в легких показывает, что интраназальная иммунизация Δpep27 защищает от гастроэнтерита и предотвращает аномальное изменение состояния толстой кишки (фиг. 1). Кроме того, системный биологический анализ в селезенке показывает, что иммунизация Δpep27 защищает от инфекции вируса гриппа (фиг. 2).Systemic bioassay in the lung shows that intranasal immunization with Δpep27 protects against gastroenteritis and prevents colonic abnormalities (FIG. 1). In addition, systemic bioassay in the spleen shows that Δpep27 immunization protects against influenza virus infection (FIG. 2).

2-1-2. Иммунизация Δpep27 индуцирует клетки Treg.2-1-2. Immunization with Δpep27 induces Treg cells.

Системный биологический анализ в легких также показывает, что иммунизация Δpep27 индуцирует экспрессию TGF-β в легких (фиг. 3). На фиг. 3 зеленый цвет означает подавление экспрессии генов, а красный означает индукцию экспрессии генов. Чтобы подтвердить индукцию Treg в результате инокуляции Δpep27, спленоциты инокулированных мышей анализируют с помощью FACS. Как можно видеть, иммунизация Δpep27 увеличивает популяцию клеток Th2, Th17 и Treg, однако клетки Th1 остаются практически неизменными (фиг.4), что позволяет предположить, что такие индуцированные клетки Treg играют определенную роль в иммунной толерантности. Чтобы подтвердить индукцию Treg, измеряют уровни цитокинов в спленоцитах и сыворотке. В соответствии с вышеизложенным, наблюдается значительная индукция интерферона (IFN)-γ, IL-4, IL-17 и IL-10 в селезенке (фиг.5). Кроме того, значительная индукция IFN-γ, IL-17 и IL-10 также наблюдается в сыворотке, но без существенного изменения уровня IL-4 (фиг. 6). Полученные результаты подразумевают, что индукция клеток Treg приводит к выработке противовоспалительного цитокина IL-10, что усиливает иммунную толерантность.Systemic bioassay in the lungs also shows that Δpep27 immunization induces TGF-β expression in the lungs (FIG. 3). In FIG. 3 green means suppression of gene expression, and red means induction of gene expression. To confirm Treg induction by Δpep27 inoculation, splenocytes from inoculated mice were analyzed by FACS. As can be seen, Δpep27 immunization increases the population of Th2, Th17 and Treg cells, however, Th1 cells remain virtually unchanged (Figure 4), suggesting that such induced Treg cells play a role in immune tolerance. To confirm Treg induction, cytokine levels in splenocytes and serum are measured. In accordance with the above, there is a significant induction of interferon (IFN)-γ, IL-4, IL-17 and IL-10 in the spleen (figure 5). In addition, a significant induction of IFN-γ, IL-17 and IL-10 is also observed in serum, but without a significant change in the level of IL-4 (Fig. 6). These results imply that induction of Treg cells leads to the production of the anti-inflammatory cytokine IL-10, which enhances immune tolerance.

2-1-3. Индукция IL-10 в результате иммунизации Δpep272-1-3. IL-10 induction by Δpep27 immunization

Чтобы подтвердить иммунный толерантный ответ, измеряют уровни мРНК IL-10 и IL-17 в легочной жидкости и жидкости бронхоальвеолярного лаважа (BAL). Соответственно, иммунизация Δpep27 значительно увеличивает уровни мРНК как IL-10, так и IL-17 в легких (фиг. 7 и 8).To confirm immune tolerant response, mRNA levels of IL-10 and IL-17 are measured in lung fluid and bronchoalveolar lavage fluid (BAL). Accordingly, Δpep27 immunization significantly increased both IL-10 and IL-17 mRNA levels in the lung (FIGS. 7 and 8).

2-1-4. Индукция анамнестической реакции в результате иммунизации Δpep272-1-4. Induction of anamnestic reaction as a result of Δpep27 immunization

Чтобы определить, вызывает ли интраназальная вакцинация анамнестическую реакцию, спленоциты собирают у иммунизированных мышей и анализируют на анамнестическую реакцию. Устанавливают, что иммунизация Δpep27 увеличивает популяцию Т-клеток центральной памяти (CD4, CCR7, CD62L) и Tfh-клеток памяти (CD4, CXCR5, CCR7) в селезенке (фиг. 9).To determine if intranasal vaccination causes a history reaction, splenocytes are collected from immunized mice and analyzed for history reaction. Δpep27 immunization was found to increase the population of central memory T cells (CD4, CCR7, CD62L) and Tfh memory cells (CD4, CXCR5, CCR7) in the spleen (FIG. 9).

Чтобы подтвердить анамнестическую реакцию еще раз, измеряют титры антител разных подтипов сывороточных иммуноглобулинов. Как и ожидалось, иммунизация вакциной Δpep27 индуцирует экспрессию разных подтипов иммуноглобулинов, таких как IgG1, IgG2a, IgG2b и IgG3 (фиг. 10). Кроме того, уровень антител IgG против целых клеток пневмококка трех типов также значительно повышается при вакцинации (фиг. 11). Таким образом, подтверждают, что интраназальная вакцинация вызывает анамнестическую реакцию.To confirm the anamnestic reaction again, antibody titers of different subtypes of serum immunoglobulins are measured. As expected, immunization with the Δpep27 vaccine induces the expression of different immunoglobulin subtypes such as IgG1, IgG2a, IgG2b and IgG3 (FIG. 10). In addition, the level of IgG antibodies against three types of whole pneumococcal cells also significantly increased with vaccination (Fig. 11). Thus, it is confirmed that intranasal vaccination causes anamnestic reaction.

2-2. Случай 2: Защита от коинфекции вирусами гриппа2-2. Case 2: Protection against co-infection with influenza viruses

Streptococcus pneumoniae и вирус гриппа A (IAV) являются основными причинами респираторной инфекции (Bosch et al., 2013, Shak et al., 2013). Streptococcus pneumoniae или IAV сами вызывают респираторное заболевание, но смертность увеличивается в результате вторичных инфекций, возникающих после заражения вирусом гриппа (Mina and Klugman, 2013). Однако существующая в настоящее время пневмококковая полисахаридная конъюгатная вакцина, PCV 13, не может эффективно защищать от вторичной пневмококковой инфекции (Metzger et al., 2015).Streptococcus pneumoniae and influenza A virus (IAV) are the main causes of respiratory infection (Bosch et al., 2013, Shak et al., 2013). Streptococcus pneumoniae or IAV itself causes respiratory illness, but mortality is increased by secondary infections following influenza virus infection (Mina and Klugman, 2013). However, the currently available pneumococcal polysaccharide conjugate vaccine, PCV 13, cannot effectively protect against secondary pneumococcal infection (Metzger et al., 2015).

2-2-1. Защита от вторичной пневмококковой инфекции в результате иммунизации Δpep272-2-1. Protection against secondary pneumococcal infection by Δpep27 immunization

Ранее было показано, что интраназальная инокуляция Δpep27 может индуцировать IgG и защищать мышей от гетерологичной пневмококковой инфекции (Kim et al., 2012). В настоящем изобретении проводят исследование, чтобы определить, может ли иммунизация Δpep27 повысить титры антител против целых бактериальных клеток, а также специфических антигенов. Результаты демонстрируют, что интраназальная инокуляция Δpep27 увеличивает титры IgG против штаммов капсульных серотипов 3 и 6В, а также целых клеток серотипа 2 (D39). Это увеличение значительно превышает уровень, наблюдающийся у неиммунизированных контролей, свидетельствуя о том, что иммунизация Δpep27 индуцирует гуморальный иммунитет против гомологичных и гетерологичных пневмококковых штаммов (фиг. 11). Что касается уровней цитокинов после заражения гриппом, все уровни INF-γ, TNF-α и IL-1β в иммунизированных экспериментальных группах значительно ниже, чем у неиммунизированных контролей, свидетельствуя о том, что иммунизация Δpep27 индуцирует иммунную толерантность 12). Когда были определены титры IgG против специфических антигенов, таких как белок PspA и капсульный полисахарид серотипа 2, оказалось, что иммунизация Δpep27 повышает титры антител против белка PspA, но не антител против капсульного полисахарида серотипа 2 (фиг. 13).It has previously been shown that intranasal inoculation of Δpep27 can induce IgG and protect mice from heterologous pneumococcal infection (Kim et al., 2012). In the present invention, a study is conducted to determine whether Δpep27 immunization can increase antibody titers against whole bacterial cells as well as specific antigens. The results demonstrate that intranasal inoculation of Δpep27 increases IgG titers against strains of capsular serotypes 3 and 6B, as well as whole cells of serotype 2 (D39). This increase is significantly higher than that observed in unimmunized controls, indicating that Δpep27 immunization induces humoral immunity against homologous and heterologous pneumococcal strains (Fig. 11). Regarding cytokine levels after influenza challenge, all INF-γ, TNF-α and IL-1β levels in immunized experimental groups are significantly lower than in non-immunized controls, suggesting that Δpep27 immunization induces immune tolerance 12). When IgG titers were measured against specific antigens such as PspA protein and serotype 2 capsular polysaccharide, Δpep27 immunization appeared to increase antibody titers against PspA protein, but not antibodies against serotype 2 capsular polysaccharide (FIG. 13).

Чтобы исследовать защитный эффект интраназальной иммунизации Δpep27 против вторичной пневмококковой инфекции, мышей заражают 0,02 летальной дозой (LD50) вируса гриппа H1N1. Через десять дней после заражения вирусом гриппа мышей инфицируют вирулентным пневмококковым штаммом D39 и регистрируют уровень выживаемости. В то время как невакцинированные мыши (PBS/H1N1) умирают от пневмонии после инфекции D39, большинство назально иммунизированных мышей (THpep27/H1N1) успешно выживают после инфекции D39 (фиг. 14). Этот результат позволяет предположить, что интраназальная иммунизация Δpep27 может защитить мышей от вторичной пневмококковой инфекции, а также от инфекции вируса гриппа.To investigate the protective effect of intranasal immunization with Δpep27 against secondary pneumococcal infection, mice are challenged with a 0.02 lethal dose (LD50) of H1N1 influenza virus. Ten days after infection with influenza virus, mice are infected with virulent pneumococcal strain D39 and the survival rate is recorded. While unvaccinated mice (PBS/H1N1) die of pneumonia after D39 infection, most nasally immunized mice (THpep27/H1N1) successfully survive D39 infection (FIG. 14). This result suggests that intranasal immunization with Δpep27 may protect mice against secondary pneumococcal infection as well as influenza virus infection.

Если мышей инфицируют Streptococcus pneumoniae после интраназальной иммунизации, в легких всех вакцинированных мышей обнаруживают гораздо меньше бактерий, чем у невакцинированных контролей (фиг. 15), из чего можно сделать вывод, что интраназальная иммунизация Δpep27 также успешно защищает мышей от вторичной пневмококковой инфекции после гриппозной инфекции.If mice are infected with Streptococcus pneumoniae after intranasal immunization, far fewer bacteria are found in the lungs of all vaccinated mice than in unvaccinated controls (Fig. 15), suggesting that intranasal immunization with Δpep27 also successfully protects mice from secondary pneumococcal infection after influenza infection. .

2-2-2. Снижение числа вирусов и бактерий в легких в результате иммунизации Δpep272-2-2. Reducing the number of viruses and bacteria in the lungs as a result of Δpep27 immunization

Чтобы установить, ослабляет ли иммунизация Δpep27 вирусную нагрузку вируса гриппа, определяют потерю массы тела после заражения вирусом гриппа. Интересно, что ни у одной из мышей, вакцинированных Δpep27, не наблюдается потеря массы после заражения гриппом, тогда как у невакцинированных мышей наблюдается значительная потеря массы (фиг. 16). Поскольку вакцинация Δpep27 защищает от потери массы в результате инфекции вируса гриппа, было проведено дополнительное исследование, чтобы проверить, может ли вакцинация Δpep27 влиять на репликацию вируса гриппа в легких путем определения TCID50 легких у мышей, инфицированных гриппом. Удивительно, что у вакцинированных мышей были обнаружены значительно более низкие титры вируса в легких, чем у невакцинированных контрольных мышей (фиг. 17). Эти результаты демонстрируют, что интраназальная вакцинация Δpep27 не только защищает от пневмококковой инфекции, но также значительно ослабляет инфекцию вируса гриппа.To establish whether Δpep27 immunization attenuates influenza virus viral load, body weight loss after infection with influenza virus is determined. Interestingly, none of the mice vaccinated with Δpep27 showed weight loss after influenza infection, while the unvaccinated mice showed significant weight loss (Fig. 16). Because Δpep27 vaccination protects against weight loss due to influenza virus infection, an additional study was conducted to test whether Δpep27 vaccination could influence influenza virus replication in the lungs by determining lung TCID 50 in influenza-infected mice. Surprisingly, vaccinated mice showed significantly lower lung virus titers than unvaccinated control mice (FIG. 17). These results demonstrate that intranasal Δpep27 vaccination not only protects against pneumococcal infection, but also significantly attenuates influenza virus infection.

2-3. Случай 3: Защита от других бактериальных инфекций путем иммунизации Δpep272-3. Case 3: Protection against other bacterial infections by Δpep27 immunization

2-3-1. Защита от инфекции грамотрицательных бактерий путем иммунизации Δpep272-3-1. Protection against Gram-negative bacteria infection by Δpep27 immunization

Чтобы выяснить, может ли иммунизация Δpep27 предотвратить колонизацию других бактерий, мышей вакцинируют Δpep27, а затем инфицируют грамотрицательной бактерией Klebsiella pneumoniae с последующим подсчетом бактерий в тканях. Через двадцать четыре часа после заражения в легких и сыворотке у вакцинированных групп было обнаружено значительно более низкое число Klebsiella pneumoniae, чем у невакцинированных контролей (фиг. 18). Результаты демонстрируют, что вакцинация Δpep27 может предотвратить инфекцию грамотрицательных бактерий.To investigate whether Δpep27 immunization can prevent colonization by other bacteria, mice are vaccinated with Δpep27 and then infected with the gram-negative bacterium Klebsiella pneumoniae, followed by tissue enumeration of bacteria. Twenty-four hours after challenge, significantly lower numbers of Klebsiella pneumoniae were found in the lungs and serum of the vaccinated groups than in the unvaccinated controls (FIG. 18). The results demonstrate that Δpep27 vaccination can prevent Gram-negative bacteria infection.

2-3-2. Защита от инфекции грамположительных бактерий путем иммунизации Δpep272-3-2. Protection against Gram-positive bacteria infection by Δpep27 immunization

Чтобы снова исследовать, может ли вакцинация Δpep27 предотвратить колонизацию других бактерий, мышей вакцинируют Δpep27 и затем инфицируют грамположительной бактерией Staphylococcus aureus с последующим подсчетом жизнеспособных бактерий в тканях. Интересно, что в жидкости легочного и назального лаважа у животных, вакцинированных Δpep27, было обнаружено значительно меньше колоний, чем у невакцинированных контролей (фиг. 19). Этот результат демонстрирует, что вакцинация Δpep27 может предотвратить инфекцию других бактерий, таких как грамположительные бактерии.To again investigate whether Δpep27 vaccination can prevent colonization of other bacteria, mice are vaccinated with Δpep27 and then infected with Gram-positive Staphylococcus aureus followed by viable tissue counts. Interestingly, lung and nasal lavage fluid from Δpep27 vaccinated animals showed significantly fewer colonies than unvaccinated controls (Fig. 19). This result demonstrates that Δpep27 vaccination can prevent infection by other bacteria such as Gram-positive bacteria.

2-4. Случай 4: защита от воспалительных заболеваний кишечника2-4. Case 4: Protection against inflammatory bowel disease

Феномен пероральной иммунной толерантности исследуют при таких заболеваниях человека, как ревматоидный артрит (РА), аллергические заболевания, диабет, атеросклероз, колит (Faria and Weiner, 2005). Описано, что интраназальная инокуляция эффекторным белком (SseB), полученным из Salmonella, индуцирует кишечные и системные ответы IgA, Th1 и Th17, после чего бактериальные нагрузки в тканях кишечника и в селезенке уменьшаются даже при пероральной летальной инфекции (Pigny et al., 2016). Однако нигде ранее не сообщалось о введении интраназальных вакцин для защиты от воспалительных заболеваний кишечника.The phenomenon of oral immune tolerance is studied in human diseases such as rheumatoid arthritis (RA), allergic diseases, diabetes, atherosclerosis, colitis (Faria and Weiner, 2005). Intranasal inoculation with an effector protein (SseB) derived from Salmonella has been described to induce intestinal and systemic IgA, Th1 and Th17 responses, after which bacterial loads in the intestinal tissues and in the spleen are reduced even with oral lethal infection (Pigny et al., 2016) . However, the administration of intranasal vaccines to protect against inflammatory bowel disease has not been previously reported.

2-4-1. Защита от воспалительных заболеваний кишечника путем вакцинации Δpep272-4-1. Protection against inflammatory bowel disease by Δpep27 vaccination

Чтобы исследовать, может ли вакцинация Δpep27 подавлять воспалительное заболевание кишечника, мышей иммунизируют интраназально вакциной с последующим индуцированием колита с помощью DSS. В результате эксперимента индекс активности заболевания ухудшается с девятого дня после добавления 5% DSS к питьевой воде, с сопутствующим значительным снижением массы тела у мышей. В то время как у мышей, получающих только 5% DSS, наблюдается значительная потеря массы, в экспериментальной группе, иммунизированной Δpep27 и получающей 5% DSS, снижение массы тела значительно меньше, чем в группе, получающей только DSS (фигура 20).To investigate whether Δpep27 vaccination can suppress inflammatory bowel disease, mice are immunized intranasally with the vaccine followed by DSS induction of colitis. As a result of the experiment, the disease activity index worsens from the ninth day after adding 5% DSS to drinking water, with a concomitant significant decrease in body weight in mice. While mice receiving only 5% DSS show significant weight loss, the experimental group immunized with Δpep27 and receiving 5% DSS showed significantly less weight loss than the group receiving only DSS (Figure 20).

Сравнение оценок общего клинического индекса активности заболевания (p<0,05, односторонний ANOVA с последующим тестом Бонферрони, лечение DSS в течение 6-9 дней) демонстрирует, что группа, получающая только 5% DSS, набирает значительно более высокие баллы по консистенции стула, чем экспериментальная группа, получающая Δpep27+5% DSS (фигура 21). Таким образом, результаты показывают, что после начала DSS-индуцированного колита заболевание усугубляется в группе, получающей только DSS, с высоким показателем клинической активности заболевания, тогда как колит в вакцинированной группе был таким же легким, как и в нормальной группе.Comparison of total clinical disease activity scores (p<0.05, one-way ANOVA followed by Bonferroni test, DSS treatment for 6-9 days) demonstrates that the group receiving only 5% DSS scores significantly higher in stool consistency, than the experimental group receiving Δpep27+5% DSS (figure 21). Thus, the results show that after the onset of DSS-induced colitis, the disease worsened in the DSS-only group with a high score of clinical disease activity, while the colitis in the vaccinated group was as mild as in the normal group.

Уменьшение длины толстой кишки используют в качестве маркера воспаления в модели колита, вызванного DSS. На практике длина толстой кишки в группах, получающих DSS, значительно снижена (фиг. 22). Соответственно, в группе, получающей DSS, значительно увеличивается отношение массы толстой кишки к длине толстой кишки, но в группе, вакцинированной Δpep27, наблюдается почти нормальное соотношение по сравнению с группой, получающей DSS (фиг. 23).Colonic shortening is used as a marker of inflammation in a model of DSS-induced colitis. In practice, the length of the colon in the groups receiving DSS is significantly reduced (Fig. 22). Accordingly, the ratio of colon mass to colon length increased significantly in the DSS group, but a nearly normal ratio was observed in the Δpep27 vaccinated group compared to the DSS group (Fig. 23).

2-4-2. Ингибирование воспалительных цитокинов путем вакцинации Δpep272-4-2. Inhibition of inflammatory cytokines by Δpep27 vaccination

Чтобы подтвердить восстановительный эффект вакцинации Δpep27 на воспаление кишечника, измеряют уровни мРНК цитокинов в толстой кишке. Результаты эксперимента показывают, что в группе, вакцинированной Δpep27, наблюдается значительное снижение уровня мРНК провоспалительного IL-1β по сравнению с неиммунизированным контролем (фиг. 24). Кроме того, интраназальная вакцинация подавляет уровни мРНК IL-17A, TNF-α и IL-6 по сравнению с неиммунизированным контролем (фиг. 24), демонстрируя, что интраназальная вакцинация ингибирует экспрессию цитокинов.To confirm the restorative effect of Δpep27 vaccination on intestinal inflammation, cytokine mRNA levels in the colon are measured. The results of the experiment show that in the Δpep27 vaccinated group, there is a significant decrease in the level of pro-inflammatory IL-1β mRNA compared to the non-immunized control (Fig. 24). In addition, intranasal vaccination suppresses IL-17A, TNF-α, and IL-6 mRNA levels compared to non-immunized controls (FIG. 24), demonstrating that intranasal vaccination inhibits cytokine expression.

[Пример 2] Анализ ингибиторного потенциала аттенуированного штамма Streptococcus pneumoniae THpep27 в отношении аллергического заболевания [ Example 2] Analysis of the inhibitory potential of an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae THpep27 against an allergic disease

1. Материалы и методы 1 . Materials and methods

1.1. Аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae THpep271.1. Attenuated strain of Streptococcus pneumoniae THpep27

Штамм Streptococcus pneumoniae Δpep27 представляет собой штамм, описанный Choi SY et al. (Inactivated pep27 mutant as an effective mucosal vaccine against a secondary lethal pneumococcal challenge in mice. Clin Exp Vaccine Res. 2013), который аналогичен pep27-мутантному штамму Streptococcus pneumoniae, раскрытому в корейском патенте № 10-1252911, за исключением того, что для его селекции не используют маркер устойчивости к эритромицину (ermAM).The Streptococcus pneumoniae Δpep27 strain is the strain described by Choi SY et al. (Inactivated pep27 mutant as an effective mucosal vaccine against a secondary lethal pneumococcal challenge in mice. Clin Exp Vaccine Res. 2013), which is similar to the pep27 mutant strain of Streptococcus pneumoniae disclosed in Korean Patent No. 10-1252911, except that for its selections do not use the erythromycin resistance marker (ermAM).

Чеширскую кассету (инвентарный номер GenBank FJ981645), несущую маркер устойчивости к эритромицину (ermAM), который можно использовать в качестве временного маркера селекции, амплифицируют с использованием праймеров (5'-TGG CTT ACC GTT CGT ATA G-3'(SEQ ID NO: 2) и 5'-TCG ATA CCG TTC GTA TAA TGT-3'(SEQ ID NO: 3)), которые были предоставлены доктором Дональдом Моррисоном (Университет Иллинойса в Чикаго), и лигируют с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) с вышестоящими и нижестоящими последовательностями, амплифицированными с использованием праймеров (5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3'(SEQ ID NO: 4) и 5'-CTA TAC GAA CGG TAA GCC A GAT TTT CAC CAC TGC TTT CG-3'(SEQ ID NO: 5) и 5'-ACA TTA TAC GAA CGG TAT CGA AAG GCC AGC AAG AGA CTA-3' (SEQ ID NO: 6) и 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3'(SEQ ID NO: 7) из геномной ДНК D39, которая служит в качестве матрицы. Затем продукт лигирования используют для трансформации D39 с получением мутанта pep27.A Cheshire cassette (GenBank accession number FJ981645) carrying an erythromycin resistance marker (ermAM) that can be used as a temporary selection marker was amplified using primers (5'-TGG CTT ACC GTT CGT ATA G-3' (SEQ ID NO: 2) and 5'-TCG ATA CCG TTC GTA TAA TGT-3' (SEQ ID NO: 3)), which were provided by Dr. Donald Morrison (University of Illinois at Chicago) and ligated by polymerase chain reaction (PCR) to upstream and downstream sequences amplified using primers (5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3'(SEQ ID NO: 4) and 5'-CTA TAC GAA CGG TAA GCC A GAT TTT CAC CAC TGC TTT CG-3' (SEQ ID NO: 5) and 5'-ACA TTA TAC GAA CGG TAT CGA AAG GCC AGC AAG AGA CTA-3' (SEQ ID NO: 6) and 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3'(SEQ ID NO: 7) from D39 genomic DNA which serves as a template The ligation product is then used to transform D39 to obtain a pep27 mutant.

Чеширскую кассету разрезают путем добавления 1% L-фукозы (Sigma, St. Louis, MO, USA). Обработанные фукозой культуры распределяют по чашкам с кровяным агаром THY с получением отдельных колоний. Присутствие Чеширских кассет в каждой колонии подтверждают методом ПЦР с использованием следующих праймеров: 5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3' (SEQ ID NO: 8) и 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3' (SEQ ID NO: 9). Мутантную (THpep27) последовательность подтверждают нуклеотидным секвенированием (Cosmo, Seoul, Korea), а также методом иммуноблоттинга с использованием антитела против Pep27 (данные не показаны).The Cheshire cassette is cut by adding 1% L-fucose (Sigma, St. Louis, MO, USA). The fucose-treated cultures were spread on THY blood agar plates to obtain single colonies. The presence of Cheshire cassettes in each colony was confirmed by PCR using the following primers: 5'-TCT CTA TCG GCC TCA AGC AG-3' (SEQ ID NO: 8) and 5'-CTG CGA GGC TTG CAC TGT AG-3' (SEQ ID NO: 9). The mutant (THpep27) sequence was confirmed by nucleotide sequencing (Cosmo, Seoul, Korea) as well as by immunoblotting using an anti-Pep27 antibody (data not shown).

Чтобы подтвердить мутацию THpep27 на уровне РНК, РНК выделяют из бактерий на ранней экспоненциальной фазе с использованием традиционного метода горячего фенола. После удаления ДНК с помощью ДНКазы I (Takara, Tokyo, Japan) один микрограмм бактериальной РНК подвергают обратной транскрипции в кДНК с использованием случайных праймеров (Takara). ПЦР с обратной транскрипцией проводят с использованием рекомендуемых праймеров в соответствии с инструкциями производителя (Super Bio, American Building Restoration Products Inc., Franklin, WI, USA).To confirm the THpep27 mutation at the RNA level, RNA is isolated from bacteria in the early exponential phase using the traditional hot phenol method. After DNA removal with DNase I (Takara, Tokyo, Japan), one microgram of bacterial RNA was reverse transcribed into cDNA using random primers (Takara). Reverse transcription PCR was performed using the recommended primers according to the manufacturer's instructions (Super Bio, American Building Restoration Products Inc., Franklin, WI, USA).

Полученный таким образом мутантный штамм Streptococcus pneumoniae THpep27 культивируют в бульоне THY (бульон Тодда-Хьюитта, содержащий 0,5% дрожжевого экстракта; Difco Laboratories) при 37°С до тех пор, пока OD550 не достигнет 0,3 (1×108 КОЕ/мл). Собранную бактериальную культуру промывают PBS и затем разводят отфильтрованным PBS до конечной концентрации 1×108 КОЕ/50 мкл для использования при иммунизации.The thus obtained mutant strain of Streptococcus pneumoniae THpep27 is cultivated in THY broth (Todd-Hewitt broth containing 0.5% yeast extract; Difco Laboratories) at 37° C. until the OD 550 reaches 0.3 (1×10 8 cfu/ml). The harvested bacterial culture is washed with PBS and then diluted with filtered PBS to a final concentration of 1×10 8 cfu/50 μl for use in immunization.

1.2. Экспериментальные животные1.2. experimental animals

Самок мышей BALB/c (пять недель, Orient, Korea) получают и затем перед использованием акклиматизируют в течение 7 дней в камере для животных. Смесь 4:1 кетамина (инъекция кетамина, Yuhan Corporation, Korea) и ксилазина (Rompun, Bayer Korea Ltd.) разбавляют в 2 раза PBS. Мышей анестезируют путем внутрибрюшинной инъекции 100 мкл разведенного раствора. После анестезии проводят заражение и вакцинацию и затем эксперименты с использованием животных в соответствии с принципами Комитета по этике отношений к животным Университета Сонгюнгван.Female BALB/c mice (five weeks old, Orient, Korea) are received and then acclimatized for 7 days in an animal chamber before use. A 4:1 mixture of ketamine (ketamine injection, Yuhan Corporation, Korea) and xylazine (Rompun, Bayer Korea Ltd.) was diluted 2-fold with PBS. Mice are anesthetized by intraperitoneal injection of 100 μl of the diluted solution. Anesthesia is followed by infection and vaccination, and then experiments using animals in accordance with the principles of the Sungkyunkwan University Animal Ethics Committee.

1.3. Анализ профилактического эффекта мутанта pep27 в отношении астмы1.3. Analysis of the preventive effect of the pep27 mutant on asthma

1) Мышей разделяют на три группы (n=7/группу): нормальная группа, получающая стерильную воду (PBS); группа, у которой индуцируют астму с использованием OVA (овальбумина) и которая затем получает стерильную воду; и группа, у которой астму индуцируют после вакцинации мутантом pep27 (Δpep27).1) Mice are divided into three groups (n=7/group): normal group receiving sterile water (PBS); a group that is induced asthma using OVA (ovalbumin) and then receives sterile water; and a group in which asthma is induced after vaccination with the pep27 mutant (Δpep27).

2) На 0, 7 и 14 день после начала эксперимента мышей анестезируют и интраназально (и.н.) вакцинируют Δpep27 в количестве 1×108 КОЕ/50 мкл. На 38 и 49 дни после начала эксперимента мышей сенсибилизируют путем внутрибрюшинной инъекции 100 мкл сенсибилизирующего раствора, который получают путем перемешивания с 50 мкг OVA (альбумин из куриного яичного белка, Sigma Chemical Co., USA) и 2 мг квасцов (гидрат гидроксида алюминия, Thermo Co., USA) в 100 мкл 0,9% физиологического раствора (pH 4,0, Dyne Bio Inc., Korea) в течение 4 часов при 4°C. Затем каждую мышь заражают 25 мкл 0,4 мг/мл раствора OVA в физиологическом растворе каждый день в течение шести дней с 59 по 64 день путем добавления по каплям 12,5 мкл раствора в каждую из обеих интраназальных областей (в конечном счете OVA вводят в общем количестве 10 мкг/мышь), чтобы вызвать астму. Через двадцать четыре часа после последнего заражения OVA экспериментальных животных умерщвляют, собирали жидкость бронхоальвеолярного лаважа (BALF) и измеряют уровни цитокинов. Ткани легких разрезают, фиксируют и окрашивают гематоксилин-эозином (H&E) (фиг.25 и 26).2) On days 0, 7 and 14 after the start of the experiment, mice are anesthetized and intranasally (i.n.) vaccinated with Δpep27 in an amount of 1×10 8 cfu/50 μl. On days 38 and 49 after the start of the experiment, mice are sensitized by intraperitoneal injection of 100 μl of sensitizing solution, which is prepared by mixing with 50 μg of OVA (chicken egg white albumin, Sigma Chemical Co., USA) and 2 mg of alum (aluminum hydroxide hydrate, Thermo Co., USA) in 100 µl of 0.9% saline (pH 4.0, Dyne Bio Inc., Korea) for 4 hours at 4°C. Each mouse is then challenged with 25 μl of a 0.4 mg/ml OVA solution in saline every day for six days from days 59 to 64 by dropwise addition of 12.5 μl of the solution to each of both intranasal areas (ultimately OVA is injected into total amount of 10 µg/mouse) to induce asthma. Twenty-four hours after the last OVA challenge, experimental animals are sacrificed, bronchoalveolar lavage fluid (BALF) is collected, and cytokine levels are measured. Lung tissues are cut, fixed and stained with hematoxylin-eosin (H&E) (FIGS. 25 and 26).

1.4. Анализ терапевтического эффекта в отношении астмы1.4. Analysis of the therapeutic effect in relation to asthma

1) Мышей разделяют на три группы (n=7/группу): нормальная группа, получающая стерильную воду (PBS); группа, у которой индуцируют астму с использованием OVA (овальбумина) (группа с индуцированной астмой); и группа, у которой индуцируют астму и затем проводят вакцинацию мутантом pep27 (Δpep27) (группа лечения астмы).1) Mice are divided into three groups (n=7/group): normal group receiving sterile water (PBS); a group in which asthma is induced using OVA (ovalbumin) (asthma induced group); and a group in which asthma is induced and then vaccinated with the pep27 mutant (Δpep27) (asthma treatment group).

2) Группа с индуцированной астмой: Коротко говоря, все группы, кроме нормальной группы, сенсибилизируют на 0 и 10 день после начала эксперимента путем внутрибрюшинного введения 100 мкл сенсибилизирующего раствора, который получают путем перемешивания 50 мкг OVA (альбумина из куриного яичного белка, Sigma Chemical. Co., USA) и 2 мг квасцов (гидрат гидроксида алюминия, Thermo Co., USA) в 100 мкл 0,9% физиологического раствора (pH 4,0, Dyne Bio Inc., Korea) в течение 4 часов при 4°C. Десять дней спустя мышей заражают 25 мкл 0,4 мг/мл раствора OVA в физиологическом растворе каждый день в течение шести дней с 20 по 25 день путем введения 12,5 мкл раствора в каждую из обеих интраназальных областей (общее количество OVA составляет 10 мкг/мышь). Нормальной группе дают только физиологический раствор (фиг. 27А).2) Induced Asthma Group: Briefly, all groups except the normal group are sensitized on days 0 and 10 after the start of the experiment by intraperitoneal injection of 100 μl of sensitizing solution, which is prepared by mixing 50 μg of OVA (chicken egg white albumin, Sigma Chemical . Co., USA) and 2 mg of alum (aluminum hydroxide hydrate, Thermo Co., USA) in 100 µl of 0.9% saline (pH 4.0, Dyne Bio Inc., Korea) for 4 hours at 4° C. Ten days later, mice are challenged with 25 μl of a 0.4 mg/ml OVA solution in saline every day for six days from days 20 to 25 by injecting 12.5 μl of the solution into each of both intranasal areas (total OVA is 10 μg/ mouse). The normal group was given only saline (FIG. 27A).

3) Экспериментальная группа лечения астмы: Через одну неделю после такой же обработки OVA, как и в пункте 2), мышей иммунизируют интраназально Δpep27 в количестве 1×108 КОЕ/50 мкл один раз в неделю в общей сложности три раза. В течение трех недель лечения мышей обрабатывают и.н. OVA в дозе 10 мкг/25 мкл за три дня до введения вакцины три раза в неделю (всего 9 раз), чтобы вызвать астму. Через неделю после последней вакцинации мышей последний раз обрабатывают OVA и через 24 часа их умерщвляют (фиг. 27B).3) Experimental Asthma Treatment Group: One week after the same OVA treatment as in point 2), mice were intranasally immunized with Δpep27 at 1×10 8 cfu/50 μl once a week for a total of three times. Within three weeks of treatment, mice are treated with i.n. OVA at a dose of 10 µg/25 µl three days before the vaccine three times a week (9 times in total) to induce asthma. One week after the last vaccination, mice were treated for the last time with OVA and sacrificed 24 hours later (FIG. 27B).

1.5. Гистохимический анализ1.5. Histochemical analysis

Ткань легких и бронхов выделяют и фиксируют 10% (об./об.) формальдегидом с последующим блокированием парафином. Блокированные парафином ткани разрезают на срезы толщиной 4 мкм и затем окрашивают H&E. Окрашенные H&E ткани фотографируют с помощью оптического микроскопа. Гистохимический анализ был поручен KNOTUS Co., Ltd. (Korea) (фиг. 28).Lung and bronchial tissue is isolated and fixed with 10% (v/v) formaldehyde, followed by blocking with paraffin. The paraffin-blocked tissues were cut into 4 µm sections and then stained with H&E. H&E-stained tissues are photographed using an optical microscope. Histochemical analysis was commissioned by KNOTUS Co., Ltd. (Korea) (Fig. 28).

1.6. Анализ цитокинов1.6. Cytokine analysis

Жидкость бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) собирают и измеряют в ней уровни цитокинов. Коротко говоря, трахею мыши обнажают, и в трахею вставляют катетер. Через катетер в бронхиолы медленно закапывают 1,0 мл PBS для BAL и отсасывают примерно 0,9 мл. Эту жидкость загружают как есть, а затем извлекают жидкость лаважа. Процедуру повторяют еще дважды, чтобы получить BALF общим объемом 0,8 мл. Полученный BALF центрифугируют при 3000 об/мин в течение 10 минут при 4°C. Затем супернатант отделяют как BALF для измерения уровня цитокинов и хранят при -70°C в морозильной камере до использования. Уровни цитокинов в BALF измеряют с использованием набора ELISA (ELISA Ready-SET-Go!, eBioscience, San Diego).Bronchoalveolar lavage fluid (BAL) is collected and cytokine levels are measured. Briefly, the trachea of the mouse is exposed and a catheter is inserted into the trachea. 1.0 ml of PBS for BAL is slowly instilled through the catheter into the bronchioles and approximately 0.9 ml is aspirated. This liquid is loaded as is, and then the lavage liquid is removed. The procedure is repeated twice more to obtain BALF with a total volume of 0.8 ml. The resulting BALF is centrifuged at 3000 rpm for 10 minutes at 4°C. The supernatant is then separated as BALF for cytokine measurement and stored at -70° C. in a freezer until use. Cytokine levels in BALF are measured using an ELISA kit (ELISA Ready-SET-Go!, eBioscience, San Diego).

1.7. Статистика1.7. Statistics

Экспериментальные данные выражают в виде среднего значения±стандартное отклонение. Статистическую обработку для измерений цитокинов проводят с помощью одностороннего ANOVA. Статистическое сравнение каждой группы проводят по критерию Бонферрони (* P≤0,05; ** P≤0,01; *** P≤0,001). Все значения P<0,05 считают значимыми.Experimental data are expressed as mean ± standard deviation. Statistical processing for measurements of cytokines is carried out using one-way ANOVA. Statistical comparison of each group is carried out according to the Bonferroni test (*P≤0.05; **P≤0.01; ***P≤0.001). All P<0.05 values are considered significant.

2. Результаты2. Results

2.1. Профилактическая эффективность мутанта pep27 (Δpep27) против астмы 2.1. Preventive efficacy of pep27 mutant (Δpep27) against asthma

2.1.1. Ингибирование индуцированной астмой секреции цитокинов путем вакцинации Δpep27 2.1.1. Inhibition of asthma-induced cytokine secretion by Δpep27 vaccination

Измерение уровней цитокинов в альвеолах с использованием набора ELISA показало, что соответствующие уровни индуцирующих аллергию цитокинов IL-4, IL-5 и IL-13 (цитокин Th2; Cho et al., 2002) в группе, вакцинированной Δpep27, были значительно ниже, чем в группе с астмой, и примерно такими же низкими, как и в нормальной группе (фиг. 25).Measurement of alveolar cytokine levels using an ELISA kit showed that the respective levels of the allergy-inducing cytokines IL-4, IL-5 and IL-13 (Th2 cytokine; Cho et al., 2002) in the Δpep27 vaccinated group were significantly lower than in the asthma group, and about as low as in the normal group (Fig. 25).

2.1.2. Подавление отека дыхательных путей при астме путем вакцинации Δpep272.1.2. Suppression of airway edema in asthma by Δpep27 vaccination

При аллергических заболеваниях дыхательных путей аллергены вызывают воспаление, делая дыхательные пути необычайно толстыми (фиг. 26, группа с астмой). После иммуногистохимического окрашивания воспалительных клеток (гематоксилин-эозин, HE) и бокаловидных клеток (иодная кислота-реактив Шиффа, PAS) при 400 увеличении наблюдают, что в группе, вакцинированной Δpep27, клетки характеризуются значительно меньшим воспалением, чем в группе с астмой, причем уровень воспаления аналогичен контрольному (фиг. 26, вакцинированная группа).In allergic airway diseases, allergens cause inflammation, making the airways unusually thick (Fig. 26, asthma group). After immunohistochemical staining of inflammatory cells (hematoxylin-eosin, HE) and goblet cells (Iodic Acid-Schiff, PAS) at 400 magnification, it is observed that cells in the Δpep27 vaccinated group are characterized by significantly less inflammation than in the asthma group, with the level inflammation similar to the control (Fig. 26, vaccinated group).

2.2. Терапевтическая эффективность мутанта pep27 (Δpep27) в отношении астмы2.2. Therapeutic efficacy of the pep27 (Δpep27) mutant in asthma

2.2.1. Терапевтическая эффективность вакцины Δpep27 обусловлена подавлением связанных с астмой цитокинов2.2.1. The therapeutic efficacy of Δpep27 vaccine is due to the suppression of asthma-related cytokines

Мышей иммунизируют вакциной Δpep27 один раз в неделю в общей сложности три раза и через одну неделю после последней иммунизации количественно определяют уровни цитокинов в BALF мышей (фиг. 27A). Уровни цитокинов Th2 (IL-4, IL-5, IL-13) заметно повышены в группе с астмой, но примерно одинаковые в вакцинированной группе и в нормальной группе (фиг. 27B).Mice are immunized with the Δpep27 vaccine once a week for a total of three times, and one week after the last immunization, cytokine levels in BALF mice are quantified (FIG. 27A). The levels of Th2 cytokines (IL-4, IL-5, IL-13) are markedly elevated in the asthma group, but are about the same in the vaccinated group and in the normal group (Fig. 27B).

2.2.2. Терапевтическая эффективность вакцины Δpep27 обусловлена подавлением легочного воспаления2.2.2. The therapeutic efficacy of the Δpep27 vaccine is due to the suppression of pulmonary inflammation

После завершения эксперимента легкие мышей окрашивают гематоксилин-эозином (HE). В группе, вакцинированной Δpep27 (C) наблюдается значительное подавление воспаления по сравнению с группой, в которой индуцирована астма (B). В частности, в вакцинированной группе наблюдается почти такая же морфология, что и в нормальном контроле (А), поскольку инфильтрация и мукозальная секреция воспалительных клеток около бронхов и кровеносных сосудов подавляются (фиг. 28).After completion of the experiment, the lungs of mice are stained with hematoxylin-eosin (HE). The Δpep27 vaccinated group (C) showed significant suppression of inflammation compared to the asthma induced group (B). In particular, the vaccinated group exhibited almost the same morphology as the normal control (A), as infiltration and mucosal secretion of inflammatory cells near the bronchi and blood vessels were suppressed (FIG. 28).

3. Обсуждение3. Discussion

В статьях, в которых сообщается о профилактике/лечении астмы с помощью микроорганизмов, раскрыто, что вдыхание инактивированных Mycobacterium phlei подавляет гиперчувствительность бронхов у детей с умеренной астмой (Ming et al., 2013) и ингибирует экспрессию IL-23R, регулируя воспаление дыхательных путей, опосредованное γΔT-клетками, продуцирующими IL-17, и таким образом снимая астму (Ming et al., 2017). Кроме того, описано, что интраназальная иммунизация аттенуированным штаммом коклюша BPZE1 снижает у мышей аллергическое воспаление дыхательных путей и гиперчувствительность кожи к контакту и, следовательно, может использоваться для профилактики и лечения таких заболеваний (Li et al., 2012). Как описано, иммунизация дифтерийным или аттенуированным столбнячным токсином по отдельности или в сочетании с цельноклеточной вакциной против коклюша подавляет иммунные ответы Th2, индуцированные аллергеном на мышиной модели, и, таким образом, может использоваться для подавления воспаления дыхательных путей или гиперчувствительности (

Figure 00000001
et al., 2006).Articles reporting microbial prevention/treatment of asthma disclose that inhalation of inactivated Mycobacterium phlei suppresses bronchial hypersensitivity in children with moderate asthma (Ming et al., 2013) and inhibits IL-23R expression, regulating airway inflammation, mediated by IL-17-producing γΔT cells and thereby relieving asthma (Ming et al., 2017). In addition, intranasal immunization with an attenuated pertussis strain BPZE1 has been reported to reduce allergic airway inflammation and skin contact hypersensitivity in mice and, therefore, can be used to prevent and treat such diseases (Li et al., 2012). As described, immunization with diphtheria or attenuated tetanus toxin alone or in combination with whole cell pertussis vaccine suppresses allergen-induced Th2 immune responses in a mouse model and thus can be used to suppress airway inflammation or hypersensitivity (
Figure 00000001
et al., 2006).

Кроме того, инфекция Streptococcus pneumoniae индуцирует регуляторные Т-клетки, подавляя тем самым аллергические заболевания дыхательных путей (Preston et al., 2011). Кроме того, интраназальная иммунизация присутствующими в настоящее время в продаже конъюгатными вакцинами Streptococcus pneumoniae ингибирует прогрессирование аллергического заболевания дыхательных путей, но при внутримышечной инъекции не было получено никакого эффекта (Thorburn et al., 2010). Таким образом, было обнаружено, что инъекция полисахаридов и аттенуированного токсина Streptococcus pneumoniae в дыхательные пути подавляет аллергическое заболевание дыхательных путей и индуцирует регуляторные Т-клетки, которые ингибируют возникновение аллергических заболеваний дыхательных путей, в результате чего устраняются и подавляются иммунные ответы на аллергены (Thorburn et al. al., 2013). Тем не менее, поскольку все бактерии, используемые для профилактики и лечения астмы, очень токсичны, за исключением аттенуированного Bordetella pertussis, необходимо использовать инактивированные бактерии или их определенные компоненты. Кроме того, описано, что интраназальная иммунизация проявляет более высокий ингибирующий эффект на аллергические реакции дыхательных путей, чем подкожная иммунизация (Takabayashi et al., 2003).In addition, Streptococcus pneumoniae infection induces regulatory T cells, thereby suppressing allergic airway disease (Preston et al., 2011). In addition, intranasal immunization with currently commercially available Streptococcus pneumoniae conjugate vaccines inhibited the progression of allergic airway disease, but no effect was obtained with intramuscular injection (Thorburn et al., 2010). In summary, injection of polysaccharides and attenuated Streptococcus pneumoniae toxin into the respiratory tract has been found to suppress allergic airway disease and induce regulatory T cells that inhibit the onset of allergic airway disease, thereby eliminating and suppressing immune responses to allergens (Thorburn et al. al. al., 2013). However, since all bacteria used in the prevention and treatment of asthma are highly toxic, with the exception of attenuated Bordetella pertussis, it is necessary to use inactivated bacteria or certain components of them. Furthermore, intranasal immunization has been reported to exhibit a higher inhibitory effect on airway allergic reactions than subcutaneous immunization (Takabayashi et al., 2003).

Инфекция Bordetella pertussis индуцирует Th1-ответы (активацию IFN-γ) на моделях аллергических заболеваний дыхательных путей у мышей, которые могут усугублять воспаление (Ennis et al., 2004; Cho et al., 2002; Kumar et al., 2004). Следовательно, необходимо подавлять аллергические реакции, не повышая экспрессию IFN-γ. Измерение профилактических эффектов в отношении астмы после закапывания убитых Streptococcus pneumoniae в дыхательные пути показало, что индукция реакции Th1 происходит без значительного подавления уровней IL-5 и IL-13, поэтому экспрессия IFN-γ значительно повышена (Preston et al., 2007; Gibson et al., 2012; патент США № 8226959). То есть, несмотря на подавление ответов Th2, индукция ответов Th1 не может исключать возможность усугубления воспаления. Так, Gibson et al. (2012; патент США № 8226959) фокусируются на отдельных компонентах Streptococcus pneumoniae, которые оказывают ингибирующее действие на аллергические заболевания дыхательных путей.Bordetella pertussis infection induces Th1 responses (IFN-γ activation) in mouse models of allergic airway disease, which can exacerbate inflammation (Ennis et al., 2004; Cho et al., 2002; Kumar et al., 2004). Therefore, it is necessary to suppress allergic reactions without increasing the expression of IFN-γ. Measurement of the preventive effects on asthma after instillation of killed Streptococcus pneumoniae into the respiratory tract showed that the induction of the Th1 response occurs without significant suppression of IL-5 and IL-13 levels, so IFN-γ expression is significantly increased (Preston et al., 2007; Gibson et al., 2012; US patent No. 8226959). That is, despite the suppression of Th2 responses, the induction of Th1 responses cannot exclude the possibility of worsening inflammation. For example, Gibson et al. (2012; US patent No. 8226959) focus on certain components of Streptococcus pneumoniae, which have an inhibitory effect on allergic respiratory diseases.

Однако при использовании аттенуированного мутанта pep27 (Δpep27) по настоящему изобретению можно значительно подавлять экспрессию цитокинов Th2 (IL-13 и IL-4), а также цитокина Th1 (IFN-γ) до нормальных уровней, сходных с уровнями в нормальной группе с точки зрения гистологических оценок. Следовательно, полагают, что фармацевтическая композиция, содержащая аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae в соответствии с настоящим изобретением, является более безопасным средством для профилактики или лечения аллергических заболеваний, чем обычные вакцины или лекарственные средства.However, by using the pep27 attenuated mutant (Δpep27) of the present invention, the expression of Th2 cytokines (IL-13 and IL-4) as well as Th1 cytokine (IFN-γ) can be significantly suppressed to normal levels similar to those in the normal group in terms of histological assessments. Therefore, the pharmaceutical composition containing the attenuated strain of Streptococcus pneumoniae according to the present invention is believed to be a safer agent for the prevention or treatment of allergic diseases than conventional vaccines or drugs.

Вышеприведенное описание примерных вариантов осуществления предоставлено с целью иллюстрации, и специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные изменения и модификации могут быть сделаны без изменения технической концепции и существенных признаков примерных вариантов осуществления. Таким образом, ясно, что вышеописанные примерные варианты осуществления являются иллюстративными во всех аспектах и не ограничивают настоящее изобретение. Например, каждый компонент, описанный как имеющий один тип, может быть реализован распределенным способом. Аналогично, компоненты, описанные как подлежащие распределению, могут быть реализованы комбинированным образом.The above description of the exemplary embodiments is provided for purposes of illustration, and those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications may be made without changing the technical concept and essential features of the exemplary embodiments. Thus, it is clear that the above-described exemplary embodiments are illustrative in all aspects and do not limit the present invention. For example, each component described as having a single type may be implemented in a distributed manner. Likewise, components described as being distributable may be implemented in a combined manner.

Следует понимать, что вышеизложенное является иллюстрацией настоящего изобретения и не должно рассматриваться как ограничение раскрытыми конкретными вариантами осуществления, и что модификации раскрытых вариантов осуществления, а также других вариантов осуществления предназначены для включения в объем приложенной формулы изобретения. Изобретение определяется нижеследующей формулой изобретения, причем в нее должны быть включены эквивалентные пункты.It should be understood that the foregoing is an illustration of the present invention and should not be construed as a limitation to the disclosed specific embodiments, and that modifications to the disclosed embodiments, as well as other embodiments, are intended to be included within the scope of the appended claims. The invention is defined by the following claims, and the equivalent claims are to be included therein.

--->--->

ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ SEQUENCE LIST

<110> RESEARCH & BUSINESS FOUNDATION SUNGKYUNKWAN UNIVERSITY<110> RESEARCH & BUSINESS FOUNDATION SUNGKYUNKWAN UNIVERSITY

<120> ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ АТТЕНУИРОВАННЫЕ ШТАММЫ<120> PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING ATTENUATED STRAINS

Streptococcus pneumonia, И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ Streptococcus pneumonia AND ITS USE

<130> 19P0801<130> 19P0801

<150> KR 10-2017-0053512<150> KR 10-2017-0053512

<151> 2017-04-26<151> 2017-04-26

<150> KR 10-2018-0029765<150> KR 10-2018-0029765

<151> 2018-03-14<151> 2018-03-14

<150> PCT/KR 2018/004800<150> PCT/KR 2018/004800

<151> 2018-04-25<151> 2018-04-25

<160> 17<160> 17

<170> KoPatentIn 3.0<170> KoPatentIn 3.0

<210> 1<210> 1

<211> 84<211> 84

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> pep27 of Streptococcus pneumoniae D39<223> pep27 of Streptococcus pneumoniae D39

<400> 1<400> 1

atgagaaagg aatttcacaa cgttttatct agtgatcagt tacttacaga caaaaggcca 60atgagaaagg aatttcacaa cgttttatct agtgatcagt tacttacaga caaaaggcca 60

gcaagagact ataatagaaa atag 84gcaagagact ataatagaaa atag 84

<210> 2<210> 2

<211> 19<211> 19

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> праймер 1<223> primer 1

<400> 2<400> 2

tggcttaccg ttcgtatag 19tggcttaccg ttcgtatag 19

<210> 3<210> 3

<211> 21<211> 21

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> праймер 2<223> primer 2

<400> 3<400> 3

tcgataccgt tcgtataatg t 21tcgataccgt tcgtataatg t 21

<210> 4<210> 4

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><223> праймер 3<220><223> primer 3

<400> 4<400> 4

tctctatcgg cctcaagcag 20tctctatcgg cctcaagcag 20

<210> 5<210> 5

<211> 39<211> 39

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> праймер 4<223> primer 4

<400> 5<400> 5

ctatacgaac ggtaagccag attttcacca ctgctttcg 39ctatacgaac ggtaagccag attttcacca ctgctttcg 39

<210> 6<210> 6

<211> 39<211> 39

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><223> праймер 5<220><223> primer 5

<400> 6<400> 6

acattatacg aacggtatcg aaaggccagc aagagacta 39acattatacg aacggtatcg aaaggccagc aagagacta 39

<210> 7<210> 7

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><223> праймер 6<220><223> primer 6

<400> 7<400> 7

ctgcgaggct tgcactgtag 20ctgcgaggct tgcactgtag 20

<210> 8<210> 8

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> праймер 7<223> primer 7

<400> 8<400> 8

tctctatcgg cctcaagcag 20tctctatcgg cctcaagcag 20

<210> 9<210> 9

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> праймер 8<223> primer 8

<400> 9<400> 9

ctgcgaggct tgcactgtag 20ctgcgaggct tgcactgtag 20

<210> 10<210> 10

<211> 19<211> 19

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> IL-10 праймер F<223> IL-10 primer F

<400> 10<400> 10

agccacctca tgctagagc 19agccacctca tgctagagc 19

<210> 11<210> 11

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> IL-10 праймер R<223> IL-10 primer R

<400> 11<400> 11

gcctggtctg gcatcactac 20gcctggtctg gcatcactac 20

<210> 12<210> 12

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> IL-1b праймер F<223> IL-1b primer F

<400> 12<400> 12

ctggtgtgtg acgttcccat 20ctggtgtgtg acgttcccat 20

<210> 13<210> 13

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> IL-1b праймер R<223> IL-1b primer R

<400> 13<400> 13

tgtcgttgct tggttctcct 20tgtcgttgct tggttctcct 20

<210> 14<210> 14

<211> 21<211> 21

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><223> TNF-a праймер F<220><223> TNF-a primer F

<400> 14<400> 14

cacaagatgc tgggacagtg a 21cacaagatgc tgggacagtg a 21

<210> 15<210> 15

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> TNF-a праймер R<223> TNF-a primer R

<400> 15<400> 15

tccttgatgg tggtgcatga 20tccttgatgg tggtgcatga 20

<210> 16<210> 16

<211> 18<211> 18

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> GAPDH праймер F<223> GAPDH primer F

<400> 16<400> 16

tgcatcctgc accaccaa 18tgcatcctgc accaccaa 18

<210> 17<210> 17

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> искусственная последовательность<213> artificial sequence

<220><220>

<223> GAPDH праймер R<223> GAPDH primer R

<400> 17<400> 17

tccacgatgc caaagttgtc 20tccacgatgc caaagttgtc 20

<---<---

Claims (12)

1. Применение фармацевтической композиции, содержащей аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae, и дополнительно содержащей фармацевтически приемлемые наполнители, для профилактики или лечения воспалительного заболевания, выбранного из астмы, пневмонии, сепсиса, воспалительных заболеваний кишечника, гастроэнтерита и колита,1. The use of a pharmaceutical composition containing an attenuated strain of Streptococcus pneumoniae , and further containing pharmaceutically acceptable excipients, for the prevention or treatment of an inflammatory disease selected from asthma, pneumonia, sepsis, inflammatory bowel disease, gastroenteritis and colitis, где фармацевтическая композиция индуцирует экспрессию иммунизации, связанную с генами в легких и селезенке, тем самым обеспечивая профилактику и/или лечение связанных с воспалением заболеваний, иwhere the pharmaceutical composition induces the expression of immunization associated with genes in the lungs and spleen, thereby providing for the prevention and/or treatment of diseases associated with inflammation, and где аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae содержит мутантный ген pep27, в котором удалены нуклеотидные остатки в положениях 1-53 нуклеотидной последовательности pep27, описанной в SEQ ID NO: 1.where the attenuated strain of Streptococcus pneumoniae contains a mutant pep27 gene in which the nucleotide residues at positions 1-53 of the pep27 nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 1 are deleted. 2. Применение по п.1, где фармацевтическая композиция обеспечивает иммунизацию серотип-независимым образом.2. Use according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition provides immunization in a serotype-independent manner. 3. Применение по п.1, где аттенуированный штамм Streptococcus pneumoniae подавляет продукцию цитокина Th1 или цитокина Th2.3. Use according to claim 1, wherein the attenuated strain of Streptococcus pneumoniae suppresses the production of a Th1 cytokine or a Th2 cytokine. 4. Применение по п.3, где4. Application according to claim 3, where цитокин Th1 выбран из интерферона-гамма (IFN-γ), фактора некроза опухоли альфа (TNF-α) и интерлейкина-12 (IL-12), иthe Th1 cytokine is selected from interferon-gamma (IFN-γ), tumor necrosis factor alpha (TNF-α), and interleukin-12 (IL-12), and цитокин Th2 выбран из интерлейкина-4 (IL-4), интерлейкина-5 (IL-5) и интерлейкина-13 (IL-13).the Th2 cytokine is selected from interleukin-4 (IL-4), interleukin-5 (IL-5) and interleukin-13 (IL-13). 5. Применение по п.1, где фармацевтическая композиция является неинвазивной для легких, селезенки, крови или мозга.5. Use according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition is non-invasive to the lungs, spleen, blood or brain. 6. Применение по п.1, где фармацевтическая композиция сконфигурирована для введения подкожным или интрамукозальным способом.6. Use according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition is configured for administration by subcutaneous or intramucosal route. 7. Применение по п.1, где фармацевтическая композиция сконфигурирована для введения интраназальным способом.7. Use according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition is configured for administration by intranasal route. 8. Применение по п.1, где фармацевтическая композиция дополнительно содержит фармацевтически приемлемый носитель или адъювант.8. Use according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition further comprises a pharmaceutically acceptable carrier or adjuvant.
RU2019137964A 2017-04-26 2018-04-25 PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING ATTENUATED Streptococcus pneumoniae STRAINS, AND ITS APPLICATION RU2772131C2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170053512A KR102040665B1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Pharmaceutical composition containing attenuated streptococcus pneumoniae and uses thereof
KR10-2017-0053512 2017-04-26
KR1020180029765A KR20190108352A (en) 2018-03-14 2018-03-14 Pharmaceutical composition containing attenuated streptococcus pneumococcus and uses thereof
KR10-2018-0029765 2018-03-14
PCT/KR2018/004800 WO2018199628A1 (en) 2017-04-26 2018-04-25 Pharmaceutical composition comprising attenuated streptococcus pneumoniae strains and use thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019137964A3 RU2019137964A3 (en) 2021-05-26
RU2019137964A RU2019137964A (en) 2021-05-26
RU2772131C2 true RU2772131C2 (en) 2022-05-18

Family

ID=

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ROCHE A.M. ET AL. Live Attenuated Streptococcus pneumoniae Strains Induce Serotype-Independent Mucosal and Systemic Protection in Mice. Infection and Immunity. 2007, vol. 75, no. 5, pages 2469-2475. PRESTON J.A. ET AL. Streptococcus pneumoniae infection suppresses allergic airways disease by inducing regulatory T-cells. Eur Respir J. 2011 Jan;37(1):53-64. Иммунопрофилактика инфекционных заболеваний : учебное пособие / И.И. Долгушин, О.А. Гизингер, С.В. Лучинина. - Челябинск: Издательство Южно-Уральского государственного медицинского университета, 2014. - 83. [1] с., см. с. 7. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11433106B2 (en) Compositions comprising bacterial strains
US11389493B2 (en) Compositions comprising bacterial strains
KR101914248B1 (en) Composition Containing Bacterial Strain
TWI794139B (en) Compositions comprising bacterial strains
US11826413B2 (en) Pharmaceutical composition comprising attenuated Streptococcus pneumoniae strains and use thereof
KR102040665B1 (en) Pharmaceutical composition containing attenuated streptococcus pneumoniae and uses thereof
RU2772131C2 (en) PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING ATTENUATED Streptococcus pneumoniae STRAINS, AND ITS APPLICATION
KR20190108352A (en) Pharmaceutical composition containing attenuated streptococcus pneumococcus and uses thereof
Mozhi et al. The Transmission, Virulence and Etiology of an Epidemic Ailment" Plague"-A Crucial Review