HU216449B - Eljárás legyengített baktérium előállítására - Google Patents

Eljárás legyengített baktérium előállítására Download PDF

Info

Publication number
HU216449B
HU216449B HU89702A HU70289A HU216449B HU 216449 B HU216449 B HU 216449B HU 89702 A HU89702 A HU 89702A HU 70289 A HU70289 A HU 70289A HU 216449 B HU216449 B HU 216449B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
aro
gene
strain
typhi
mutation
Prior art date
Application number
HU89702A
Other languages
English (en)
Inventor
Steven Neville Chatfield
Gordon Dougan
Original Assignee
Wellcome Foundation Ltd.
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
Application filed by Wellcome Foundation Ltd. filed Critical Wellcome Foundation Ltd.
Publication of HU216449B publication Critical patent/HU216449B/hu

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/09Lactobacillales, e.g. aerococcus, enterococcus, lactobacillus, lactococcus, streptococcus
    • A61K39/092Streptococcus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/0225Spirochetes, e.g. Treponema, Leptospira, Borrelia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/025Enterobacteriales, e.g. Enterobacter
    • A61K39/0275Salmonella
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/04Mycobacterium, e.g. Mycobacterium tuberculosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/095Neisseria
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/102Pasteurellales, e.g. Actinobacillus, Pasteurella; Haemophilus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/01Preparation of mutants without inserting foreign genetic material therein; Screening processes therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K2039/10Brucella; Bordetella, e.g. Bordetella pertussis; Not used, see subgroups
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/52Bacterial cells; Fungal cells; Protozoal cells
    • A61K2039/522Bacterial cells; Fungal cells; Protozoal cells avirulent or attenuated
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

A találmány szerinti legyengített mikrőőrganizműst állítanak elő őlymódőn, hőgy egy első arő génben egy első nem revertáló műtációthőrdőzó mikrőőrganizműsban egy másődik nem revertáló műtá iót hőznaklétre egy másődik arő génben. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás legyengített baktérium, előnyösen Salmonella törzsek előállítására.
1950-ben Bacon és munkatársai (Br. J. Exp. Path. 31, 714-724) kimutatták, hogy az S. typhi bizonyos auxotrof mutánsai az eredeti törzshöz képest egerekben legyengített hatást váltanak ki. A törzsek néhány képviselője az aromás aminosavak és a purin bioszintézis-útban lévő mutációt hordoz. Ismert továbbá, hogy egyéb mutációk, így a thy A, baktériumot gyengítenek le.
1981-ben Hosieth és Stocker (Natúré 241, 238-39)
S. typhimurium aro A mutáns előállításáról számol be. Az aro A mutáns előállításához transzpozon TnlO segítségével mutagenezissel S. typhimurium törzseket képeznek, amelyek az aro A génben megfordíthatatlan sérülést (nem revertáló léziót) hordoznak. Ez a gén kódolja az 5-enol-piruvil-sikimát-3-foszfát szintetáz-enzimet, a szervezet aromás bioszintézisének kulcsenzimét, amely emlősökben nem fordul elő. Az aro A mutánsok ezért exogén aromás vegyületektől függnek, beleértve az aromás aminosavakat, a p-amino-benzoesavat és a
2,4-dihidroxi-benzoátot. Beltenyésztett egereken kimutatták, hogy az S. typhimurium aro A mutánsok legyengített hatást váltanak ki, és hatékony élő vakcinaként alkalmazhatók az egérfélékre jellemző Salmonellosis ellen, ha orálisan vagy parenterálisan adagolják.
Ha egy mikroorganizmust élő formában alkalmaznak a vakcinakészítményben, akkor biztonsági okokból a mikroorganizmust legalább két mutációval, előnyösen a genom különböző részein le kell gyengíteni. Nagyon fontos, hogy az ilyen mikroorganizmus ne revertálódjon az eredeti virulens szülővé. Ennek lehetősége egyetlen mutációval viszonylag kicsi. Azonban elhanyagolható annak a veszélye, hogy a genom különböző helyein elhelyezkedő két diszkrét génben mutációt hordozó törzs visszaalakuljon. Az ilyen típusú kettős mutáns tehát a vakcinában viszonylag nagy biztonsággal alkalmazható.
A 0184086 számú európai közrebocsátási irat aro A és pur A irreverzibilis mutációkat hordozó, nem revertáló S. typhi törzs megszerkesztését írja le. Irreverzibilis mutációnak nevezzük azt a mutációt, amely egyetlen lépéssel nem javítható ki. Az ilyen típusú genetikus mutáció lehet a gén részét képező DNS-szekvencia inverziója (beépítés) vagy deléciója (kiiktatás).
Kísérleteink szerint az S. typhimurium irreverzibilis aro A és pur A mutációt hordozó mutánsai intravénásán adagolva BALB/C egereknél nem biztosítanak kielégítő védelmet intravénás fertőzés ellen. Ezek a mutánsok a BALB/C egerekben orálisan adagolva is hatástalanok (O’Callaghan és munkatársai: Infect. Immun. 56, 419-423, 1988).
Az aro A és pur A mutációk transzpozonok segítségével állíthatók elő. Ezek 750 bázispár és több ezer nukleotidpár közötti hosszúságú DNS-szekvenciák, amelyek genetikai anyagukat a bakteriális kromoszóma különböző helyeire beépítik. Néhány transzpozon olyan gént kódol, amely antibiotikum rezisztenciát kölcsönöz a transzpozont hordozó szervezetnek. Ha a beépülés hiányhelyen következik be, a gén folytonossága gyakran megszakad és ez a génfunkció elvesztésével jár. Mintegy x/sejt/generáció gyakoriságnál a transzpozon precízen kivágható a génből. Ez megőrzi a génfunkciót. Gyakrabban előfordul azonban, hogy pontatlan kimetszés következik be, ami a génfunkció elvesztésével jár és gyakran irreverzibilis mutációhoz vezet.
A találmányhoz kapcsolódó kísérletek során gyakran alkalmazzuk az S. typhi törzset, amely embereknél tífuszt okoz. Az S. typhi humán patogén törzs és ezért állatkísérletekben nem alkalmazható. Az állatkísérleteket egy egérmodell segítségével S. typhimurium törzzsel végzik, amely közeli rokona a fenti törzsnek és tífuszhoz hasonló betegséget okoz egerekben és szarvasmarhákban. Ezt a egérmodellt Collins ismerteti (Bacteriol. Rév. 38,371,1974).
A vakcinában felhasználásra kerülő mikroorganizmusnak a következő tulajdonságokkal kell rendelkezni:
(I) hatékony legyengítés, ami lényegében kizárja a legyengítetlen mikroorganizmuséval azonos fertőzés kiváltását, (II) minimális hajlam a virulens állapotra történő visszaalakulásra, (III) képes legyen immunitás kiváltására a szervezettel inokulált állatban és így megvédje azt egy esetleges virulens törzs által kiváltott fertőzéstől.
A technika állása szerint a vakcinákhoz alkalmazott élő mikroorganizmusok nem elégítik ki a fenti kritériumokat. Ezért szükség van olyan élő vakcina kifejlesztésére, amely kiküszöböli a technika állása szerinti megoldások hátrányait, mivel kimutatták, hogy az élő baktériumok általában nagyobb immunizáló hatással rendelkeznek, mint az elölt baktériumok (Collins: Bacteriol. Rév. 1974).
Azt találtuk, hogy élő vakcinában alkalmazható baktériumokat kapunk akkor, ha irreverzibilis mutációt építünk be a baktérium aromás aminosavszintézisében résztvevő két külön génbe.
A találmány feladata tehát legyengített mikroorganizmus kifejlesztése, amely az aromás bioszintézis két külön génjében irreverzibilis mutációt hordoz. Mikroorganizmusként előnyösen baktériumot alkalmazunk.
Az aromás aminosav bioszintézis elágazási pontját képező korizmát (transz-3-[(karboxi-etenil)-oxi]-4hidroxi-1,5-ciklohexadién-1 -karbonsav) szintézisében legalább tíz gén vesz részt. Ezek többnyire egymástól távol helyezkednek el a bakteriális genomban, így például az aro A (5-enol-piruvil-sikimát-3-foszfát-szintetáz), aro C (korizmát-szintetáz), aro D (3-dihidrokinátdehidratáz) és aro E (sikimát-dehidrogenáz).
A mutációk egyike előnyösen az aro A, míg a másik az aro C, aro D vagy aro E génben jelenik meg. Három előnyös kombináció például az aro A aro E mutáns baktérium, az aro A aro C mutáns baktérium és az aro A aro D mutáns baktérium, bár a többi kettős aro mutáns is az oltalmi körbe tartozik.
A találmány szerinti eljárás kiteljed a patogén baktériumok teljes körére (elsősorban az eukarióta sejtekben fejlődő vagy a nyálkahártyán telepeket képző baktériumokra). Példaként említhetők a Salmonella (a továbbiakban S.), Bordetella, Haemophílus, Leptospira és
HU 216 449 Β
Streptococcus baktériumok, így az emberi tífuszt okozó
S. typhi, több állatban szalmonellát okozó S. typhimurium, embereknél életmérgezést okozó S. enteritidis, sertéseknél szalmonellát okozó S. cholerasuis, szamárköhögést okozó Bordetella pertussis, meningitiszt okozó Haemophilus influensae, tuberkulózist okozó Mycobacterium tuberculosis, gonorrhoea-t okozó Neisseria gonorrhoeae és bubópestist okozó Yersinia pestas.
Különösen előnyösen alkalmazhatók az S. typhi Ty2 törzs azon mutánsai, amelyek irreverzibilis aro A aro C vagy aro A aro E vagy aro A aro D mutációkat hordoznak.
Az S. typhi Ty2 aro A törzset Dougan és munkatársai ismertetik (Mól. Gén. Génét. 207, 402 (1987)). Az irreverzibilis mutáció kiváltásához az S. typhi Ty2 törzsben LT2 aro A: TnlO markert viszünk be. A TnlO transzpozon tetraciklin rezisztenciát kódoló gént hordoz. A mikroorganizmusokat megfelelő közegen telepeket fejlesztve tetraciklin rezisztencia alapján válogatjuk ki. A további kiválogatáshoz azokat a mikroorganizmusokat vizsgáljuk, amelyek elveszítették a tetraciklin rezisztencia gént, és amelyek aromás aminosav függőséget szereztek.
Az S. typhi aro A génből (vagy más S. typhi aro génből) történő kiiktatás megvalósítható úgy is, hogy klónozott S. typhi aro A génen transzpozon mutagenizist hajtunk végre, a mutált gént S. typhi kromoszómába rekombináljuk, és így a vad típusú gént a mutáns génnel helyettesítjük, majd a pontatlan kimetszésű transzpozon alapján szelektálunk. Ez a módszer lehetővé teszi annak elkerülését, hogy S. typhi DNS-től idegen DNS-t vigyünk be a vakcinatörzsbe.
Elvben több módszer is alkalmas arra, hogy a második génben végrehajtsuk a második mutációt. Az egyik ilyen módszer szerint a második génbe átvihető elemet építünk be, majd az első mutációnál leírt módon baktérium felhasználásával pontatlan kimetszést hajtunk végre. A második aro génen végrehajtott mutációval kettős aro mutánst kapunk. Ez fenotípusosan megkülönböztethetetlen az egyes aro mutánstól. Ezért az első aro gén mutáns kiegészítéséhez az egyik gén nem mutáns másolatát plazmidba klónozva bejuttatjuk a szervezetbe, és a szervezetet megfelelő szelekciós közeg felhasználásával aromás vegyülettől történő függőségre vizsgáljuk.
A másik eljárás szerint a második gént egy vektorba, például plazmidba vagy kozmidba klónozzuk és a klónozott második génre szelektálható marker gént viszünk be és ezzel egyidejűleg inaktiváljuk a gént. Az inaktivált gént az ettől eltérő szelektálható markert hordozó plazmid a szokásos módszerekkel bevihető a mikroorganizmusba. Ezután lehetővé válik, hogy megfelelő szelekcióval azonosítsuk azt a mutánst, ahol az inaktivált gén rekombinálódott a szervezet saját kromoszómájában és a szervezet elvesztette a gén saját másolatát. Ez azt jelenti, hogy olyan vektort alkalmazunk, amely a szervezetben instabil és spontán elvész. A plazmidon lévő mutált gén és a szervezetnek a kromoszómában található saját génmásolata genetikus keresztezéssel kicserélhető. A további módszerekben kiküszöböljük idegen DNS-nek a mutáció helyén a vakcinatörzsbe történő bevitelét.
A találmány szerinti aro A aro C, aro A aro E és aro A aro D mutánsok legyengített hatást váltanak ki és ezért vakcinaként kellő biztonsággal felhasználhatók, emellett elég immunogének ahhoz, hogy immunválaszt váltsanak ki, ami védelmet biztosít egy ezt követő virulens törzs által kiváltott fertőzés ellen.
A találmány szerinti törzseket genetikailag manipuláljuk úgy is, hogy egy vagy több különböző patogénnek megfelelő antigént fejezzenek ki. A patogén lehet vírus, baktérium, protozoa vagy magasabb rendű parazita szervezet. A patogén megfertőzhet embereket vagy emlősállatokat, emellett lehet fajszelektív vagy akár fajspecifikus is. Az ilyen törzs bi- vagy multivalens vakcina alapját képezheti. A hasznos antigénekre példaként említhető az E. coli hőre érzékeny toxin B alegység (LT-B) E. coli K88 antigén, FMDV (száj- és körömfájás) víruspeptidek, influenzavírus-fehérjék, B. pertussis 69Kd fehéije. További példaként említhető a Chlamydia, métely, mikoplazma, orsógiliszta, galandféreg, veszettségvírus és rotavírus antigén.
Az antigének előállításához az antigént kódoló gént vagy géneket kifejező rendszerbe visszük. A kifejezőrendszer lehet DNS-szekvencia, amely az átírás és a lefordítás kezdetét és befejezését szabályozó szerkezeti gént kódoló DNS-szekvenciához kapcsolódik. A kifejezőrendszer lehet továbbá valamely szabályozószakasz is. Az ilyen kifejezőrendszerek szakember számára ismertek, és könnyen előállíthatok. A kifejezőrendszer lehet valamely mesterséges vagy természetes plazmid. Idegen antigént kifejező és genetikailag legyengített Salmonella egyik példáját ismerteti a 0127153 számú európai közrebocsátási irat. A kifejezőrendszert módosíthatjuk abból a szempontból is, hogy lehetővé tegye a heterológ génnek a bakteriális kromoszómába történő beépülését.
E. coli hőre érzékeny enterotoxin B alegységet kifejező legyengített Salmonella typhi törzset tartalmazó bivalens vakcinát ismertetnek Clemens és munkatársai (Infection and Immunity, 46, /2/, 564-569, 1984). A Ty21a-t más antigének, így Shigella sonnei I antigén kifejezésére is alkalmazzák (Formai és munkatársai: Infection and Immunity 34, 746-750).
A találmány tárgya továbbá eljárás gyógyszerkészítmény előállítására, amely a fenti legyengített baktériumot tartalmazza gyógyszerészeti hordozóanyagokkal elkeverve. A gyógyszerkészítményt előnyösen vakcina formájában alkalmazzuk.
A vakcinát előnyösen liofilizált állapotban, például kapszulázva alkalmazzuk orális adagolásra alkalmas módon. A kapszula előnyösen enterális bevonattal van ellátva, amelynek komponense lehet például Eudragate S, Eudragate L, cellulóz-acetát, cellulóz-italát vagy hidroxi-propil-metil-cellulóz. A kapszulát felhasználhatjuk önmagában vagy a liofilizált anyagot felhasználás előtt például szuszpenzióvá alakítjuk. Ezt az átalakítást előnyösen puffer jelenlétében olyan pH-η végezzük, amely biztosítja a mikroorganizmus életképességét. A legyengített baktérium és a vakcina gyomorsavakkal szembeni védettsége érdekében a vakcina ada3
HU 216 449 Β golása előtt minden esetben előnyösen nátrium-hidrogén-karbonát készítményt adagolunk. A vakcina parenterális, intranazális vagy emlőn keresztül történő adagolásra alkalmas készítménnyé is alakítható.
A találmány szerinti vakcina hatékony dózisban adagolva felhasználható bakteriális fertőzés megelőzésére. Az alkalmazott dózis a különböző klinikai faktoroktól, így a beteg korától és testtömegétől, valamint a vakcina kiszerelési formájától függ. A legyengített S. typhi dózisa általában 109-10'1 S. typhi mikroorganizmus dózisegységenként, amely alkalmas 70 kg-os felnőtt beteg kezelésére.
A találmány tárgyát közelebbről az alábbi példákkal világítjuk meg anélkül, hogy az oltalmi kört a példákra korlátoznánk.
Az S. typhi aro A aro E és aro A aro C és aro A aro D vakcinatörzsek előállításához starter törzsként S. typhi Ty2 aro A törzset alkalmazunk (Dougan és munkatársai: Mól. Gén. Génét. 207, 402-405 (1987)).
1. példa
S. typhi Ty2 aro A aro E kettős mutáns előállítása
A Salmonella Stock Centre in Calgary gyűjteményben található S. typhimurium LT2 aro E: :Tnl0 törzset alkalmazzuk, amelyet eredetileg J. Roth izolált. A P22 fágot LT2 aro E: :Tnl0-en tenyésztve lizátumot állítunk elő. A kapott P22 fág bomlásterméket S. typhi Ty2 aro A-ba visszük be és tetraciklinrezisztenciára szelektáljuk. Aro A mutációt pótló és S. typhimurium C5ből származó klónozott aro A gént kódoló plazmidot viszünk be az S. typhi aro A törzsbe. A klónozott aro A gént hordozó S. typhi aro A aro E: :Tnl0 törzs fenotípusosan aromás vegyületektől függ (az aro mutáció következménye). A TnlO plazmidot eltávolítjuk az aro E génből úgy, hogy Bochner-közegen tetraciklinérzékeny variánsokat szelektálunk (Bochner és munkatársai: J. Bacteriol. 143, 929-933). A klónozott aro A gént hordozó S. typhi aro A aro E mutánst minimál tápközegen aromás függőségre vizsgáljuk. Az aromás vegyületektől függő telepeket kiválogatjuk, és vizsgáljuk az aro E reverziót. Ebből a célból 1011 mikroorganizmust aromás vegyületeket nem tartalmazó minimál tápközegre helyezünk és 37 °C hőmérsékleten inkubáljuk. Öt napon keresztül vizsgáljuk a revertáló telepeket. A stabil aro E mutációt tartalmazó telepek közül kiválogatjuk azt a variánst, amelyből spontán elveszett a klónozott aro A gén. így S. typhi aro A aro E mutánst szelektálunk. Ezt a Budapesti Szerződés előírásai szerint deponáltuk a National Collection of Type Cultures, 61 Colindale Avenue, London gyűjteményben 1987. november 25-én a 12164 szám alatt.
2. példa
S. typhi Ty2 aro A aro C kettős mutáns előállítása
Starter törzsként S. typhi Ty2 aro A törzset alkalmazunk. Az S. typhi Ty2 aro C génjét az E. coli aro C-t kiegészítő kozmiddal klónozzuk (Hohn és Collins: Gene 11, 291-298 (1978)). Az aro C kozmidot transzpozon Tn5 mutációhoz használjuk és szubklónozással klónozott aro C gént kódoló kis DNS-fragmenst lokalizálunk.
A klónozott aro C gént inaktiváljuk úgy, hogy fémhiganyrezisztencia-gént klónozunk az aro C kódolószakaszába. Inaktivált aro C-t hordozó plazmidot viszünk be az S. typhi aro A törzsbe. Ez a plazmid ampicillinrezisztenciagént tartalmaz. Fémhigany-rezisztencia és ampicillinérzékenység alapján kiválogatva azonosítjuk azokat a mutánsokat, amelyekben inaktivált aro C rekombinálódott az S. typhi kromoszómájába és így S. typhi aro A aro C mutánst képez.
A mutáns előállítása során eljárhatunk úgy is, hogy a fémhiganyrezisztencia-gén helyett kanamicinrezisztencia-gént (Km-R) alkalmazunk.
Az S. typhi Ty2 aro A aro C Km-R törzset a Budapesti Szerződés előírásai szerint a National Collection of Type Cultures, 61 Colindale Avenue, London gyűjteményben 1987. november 25-én a 12 165 szám alatt deponáltuk.
3. példa
Salmonella typhi aro A aro D kettős mutáns előállítása
S. typhi aro A törzset LT2 aro D553: :Tnl0 donortörzs segítségével előállított P22 fág bomlástermékkel kezelve S. typhi aro A aro D törzset állítunk elő. Tisztítás után Bochner-közegen szelektálva tetraciklinérzékeny származékot képzünk. Ezeket tisztítjuk és az aro A kiiktatásához pAB51 (aro A+) plazmiddal transzformáljuk. A tetraciklinérzékeny izolátumok egyikét, amely a plazmidot hordozva stabil aromás függőséget mutat, S. typhi Ty2 aro A aro D törzsnek nevezzük.
Az így előállított és különböző arogén-mutációkat hordozó S. typhi törzsek továbbra is termelik a Vi antigént, forralás után 0 összeragaszthatatlan, 09 összeragasztható és valamennyi ostoros Hd típusú. Az egyik aro A aro D törzset a Budapesti Szerződés előírásai szerint a National Collection of Type Cultures, 61 Colindale Avenue, London gyűjteményben deponáltuk a 12209 szám alatt 1988. december 15-én.
4. példa
5. typhimurium, S. dublin és S. cholerasuis kettős mutánsainak előállítása
S. typhimurium SL1344, S. dublin és S. cholerasuis törzsekbe McFarland és Stocker módszerével aro A kiiktatást végzünk. TT472 törzsből előállított fág bomlásterméket viszünk be a Salmonella törzsekbe és a tetraciklinrezisztens telepeket kiválogatjuk. A TT472 törzs a ser Cbe beépülve az aro A operontól felfelé és azon belül TnlO-et tartalmaz. A tetraciklinrezisztens származékok aromás vegyületektől, szerintői és piridoxintól függnek. Egy második P22 bomlásterméket állítunk elő SL5254en, amelyről ismert, hogy az aro A-n belül kiiktatást tartalmaz. Ezt bevisszük a ser C:: TnlO tetraciklinrezisztens törzsekbe és minimálközegen kiválogatjuk a szerintői és piridoxintól mentes, de aromás vegyületeket tartalmazó származékokat.
Az aromás vegyületeket tartalmazó, de szerintői és piridoxintól mentes minimál tápközegen fejlődő telepek tetraciklinérzékenyek és aromás vegyületektől függnek.
HU 216 449 Β
4a példa
S. typhimurium aro A aro C előállítása
Stabil aro C mutációt távolítunk el a virulens S. typhimurium SA2018 törzsből és az alábbi eljárással egérben virulens S. typhimurium SL1344 törzsbe visszük be. S. typhimurium SGSC592 zei 608: :TnlO törzs felhasználásával előállított P22 bomlásterméket alkalmazva TnlO-et viszünk be az SA2018 törzsbe. A TnlO az SGSC592 törzsben 40%ban a vad típusú aro C génhez kapcsolódik, amelynek következtében az SA2018 törzs stabil aro C mutációt hordoz. A tetraciklinrezisztens változatot minimál tápközegen vizsgálva több aromás függő telepet találunk. Ezek egyikét izoláljuk, tisztítjuk és felhasználjuk a második P22 fág bomlástermék előállításához. Ezt a bomlásterméket felhasználva S. typhimurium SL1344 törzset kezelünk és ismét több tetraciklinrezisztens és aromás vegyülettől függő származékot azonosítunk. Az egyiket izoláljuk és felhasználjuk a tetraciklinérzékeny származék előállításához, amelynek során a szelektálást Bochner-közegen végezzük. Az egyik tetraciklinérzékeny és aromás vegyülettől függő származékot izoláljuk, tisztítjuk és McFarland és Stocker módszerével aro A kiiktatást hajtunk végre. Annak igazolására, hogy a kapott izolátum aro A aro C változat, ezt pAB51 (aro A+) vagy pTMCI2H (aro C+) plazmiddal transzformáljuk, ahol a kapott transzformánsok mindkét plazmid esetében aromás vegyülettől függnek.
4b példa
S. typhimurium aro A aro D előállítása
SL1344 aro A törzsben aro D kiiktatást hajtunk végre. Ehhez a törzset LT2 aro D 553: :TnlO donortörzzsel előállított P22 fág bomlástermékkel kezeljük és kiválogatjuk a tetraciklinrezisztens változatot. Az egyiket izoláljuk és tisztítjuk, majd Bochner-közegen tetraciklinérzékeny származékká alakítjuk. Ezeket tisztítjuk és az aro A kiiktatáshoz pAB51 (aro A+) plazmiddal transzformáljuk. Az egyik tetraciklinérzékeny és stabilan aromás vegyülettől függő izolátum az SL1344 aro A aro D jelet kapta.
4c példa
S. typhimurium aro A aro E előállítása
SL1344 aro A törzsben aro E kiiktatást hajtunk végre. Ehhez a törzset LT2 aro E: :TnlO donor törzzsel előállított P22 fág bomlástermékkel kezeljük és kiválogatjuk a tetraciklin érzékeny változatot. Ezek egyikét izoláljuk, tisztítjuk és Bochner-közeg felhasználásával tetraciklinérzékeny származékká alakítjuk. Ezeket tisztítjuk és az aro A kiiktatáshoz pAB51 (aro A+) plazmiddal transzformáljuk. Az egyik tetraciklinérzékeny és stabilan aromás vegyületektől függő származék az SL1344 aro A aro E jelet kapta.
5. példa
A 4b példában az SL1344 aro A aro D változattal kapcsolatban ismertetett módon S. dublin és S. cholerasuis aro A aro D származékot állítunk elő.
Legyengített S. typhimurium törzsek in vivő tulajdonságai
Az alkalmazott S. typhimurium törzsek leírását az 1. táblázat tartalmazza.
Egerek fertőzése és a baktériumok egérfélék szervezetében történő szaporítása
Különböző szervezeteket S. typhimuriummal tnt i.v. inokulálunk, majd a mikroorganizmusok számának meghatározásához a májat és a lépet homogenizáljuk (Hormaeche CE, Immunology, 37, 311-318). Életképességi számítást végzünk a homogenizátumon L-agar közeg alkalmazásával és az eredményt geometriai átlag ±két standard hiba ábrázolásával fejezzük ki pontonként négy egérre felvéve.
A 6., 7. és 8. példában veleszületett Salmonella érzékenységgel rendelkező 8-10 hetes BALB/C egereket alkalmazunk. A virulens törzs intravénás LD50 értékének meghatározozásához öt egérből álló csoportokat tízszeres hígítási sorral kezelünk, ahol a hígítási sor előállításához az L-közegen egy éjszakán keresztül tenyésztett mikroorganizmusokat centrifugáljuk és foszfátpufferolt sóoldatban (pH=7,2) 109-10n baktérium/ml koncentrációig szuszpendáljuk. Ezt foszfáttal pufferolt sóoldatban tízszeresére hígítjuk, és a tiszta szuszpenziót legfeljebb 0,2 ml dózisban orálisan vagy intravénásán 8-10 egérből álló csoportnak adagoljuk. A pusztulást négy héten keresztül vizsgáljuk és az LD^ értéket Reed és Muench módszerével (Am. J. Hyg. 27,493-497,1983) számoljuk. Az intravénás kezeléshez az egereknek 0,2 ml baktérium szuszpenziót fecskendezünk be a farki vénába. Az orális adagoláshoz 0,2 ml baktérium szuszpenziót adunk az éterrel enyhén elaltatott egereknek gyomorszonda segítségével (Microbial. Pathogenesis, 2,211-221).
6. példa
Virulens S. typhimurium törzsek legyengitése stabil aro mutációval és más auxotrof mutációval
Az S. typhimurium HWSH és SL1344 egerekben virulens törzs, amelyek LD50 értéke BALB/C egereknek intravénásán adagolva 10 alatt marad. Az intravénás LD50 értéket a törzsek szelektált auxotrof származékain határozták meg BALB/C egerekben (2. táblázat). Mind az aro A, mind a pur A mutánsokat jelentős mértékben legyengítettük az eredeti törzsekhez viszonyítva. A HWSH aro A és SL3261 (SL1344 aro A) LD50 értéke lóg 7,4 és lóg 7,1, ami jó összhangban van a publikált adatokkal. A pur A és az aro A pur A származékok még jobban le vannak gyengítve. A HWSH pur E törzs legyengitése kisebb, mivel az LD50 érték a kísérletek során erősen szór. Például egyes mérések szerint legfeljebb 100 mikroorganizmus pusztult el, míg más mérések során ΙΟ4—105 túlélő organizmust mértek. Az aro C aro A mutáns kevésbé legyengített, mint az aro A pur A mutáns, az LD50 érték 6,5. Hasonló képet kapunk az egyes aro C mutánsra is. Orális adagolás esetén az aromás vagy purin mutánsok nem pusztítják el az egereket még 1010 mikroorganizmus adagolása esetén sem.
HU 216 449 Β
Zn
7. példa
S. typhimurium egyes és kettős aro mutánsok állandósága BALB/C egereknek i.v. adagolva Az állandóság vizsgálata során valamennyi S.
typhimurium törzs egymáshoz nagyon hasonló eredményt ad, amelynek során 56 nap alatt a lépben Salmonella nem mutatható ki (1. ábra).
8. példa
Legyengített S. typhimurium törzs orálisan adagolható vakcina formájában
Vizsgáltuk az orálisan adagolt auxotrof S. typhimurium törzsek BALB/C egerekben orálisan fertőző virulens S. typhimurium (SL1344) törzzsel szembeni védelmét. Az egereket orálisan fertőzzük ΙΟ9- 10ιθ auxotrof mutánssal és az immunizált egereket négy hét elteltével orálisan fertőzzük a virulens szülőtörzzsel.
A 3. táblázatban megadott eredmények egyértelmű-
en mutatják, hogy sem a pur A, sem az aro A pur A mutáns nem vált ki megfelelő védelmet az orális fertőzés 20 SL1344 Lóg LD <1
ellen, míg az aro A, aro C és aro A aro C mutánsok SL3261 6,9
megfelelő védelmet mutatnak az orális fertőzéssel SL1344purA 6,7
szemben az immunizálást követő 28 és 70 napon. SL3261 pur A 8,7
9. példa 25 SL1344aroC SL1344 aro A aro C 6,7
Az előző példák bármelyike szerint előállított S. (a találmány szerinti) 6,5
typhi mikroorganizmust előnyösen orális tabletta formá- SL1344 aro A 6,75
jában szereljük ki. A tabletta összetétele a következő: HWSH <1
Tablettamag HWSH aro A 7,4
1. fagyasztva szárított ΙΟ9- 10Ιθ 30 HWSH pur A 8,6
Salmonella typhi tartalmú hordozó 70,0 mg HWSH aro A pur A 8,9
2. szilícium-dioxid (Aerosil 200) 0,5 mg HWSH pur E 3,8
a=az LD50 értéket 28 nap után mértük, kivéve a HWSH pur E törzset, ahol az 56. napon végeztük a mérést.
35
3. táblázat
3. Dipac (97 tömeg% szacharóz) 235,0 mg
4. keresztbe kapcsolt povidon (Kollidon CL) 7,0 mg
5. mikrokristályos cellulóz (Avicel pH 102) 35,0 mg
6. magnézium-sztearát 2,5 mg
350,0 mg
Bevonat
7. Opadry Enteric OY-P-7156 (polivinil-acetát-ftalát + dietil-ftalát) 35,0 mg
385,0 mg tömeg% szacharózt, 1 tömeg% nátrium-glutamátot és 1 tömeg% bacto kazitont tartalmazó vizes oldatot állítunk elő. Az S. typhi mikroorganizmust ebben a hordozóban szuszpendáljuk, majd fagyasztva szárítjuk.
A fagyasztva szárított anyagot Aerosil 200-zal keverjük és a keveréket szitáljuk. A kapott port a Dipac, Kollidon CL, Avicel pH 102 és magnézium-sztearátkomponensekkel keverjük. Ezt a keveréket tablettává préseljük és ellátjuk a bélben oldódó bevonattal. A fenti összetételben megadott komponensek a gyógyszerészeiben alkalmazható egyéb segédanyagokkal helyettesíthetők.
1. táblázat
A vizsgálatban alkalmazott S. typhimurium törzsek Törzs Auxotrofia
SL1344 his
SL3261 aro A his
Törzs
SL1344purA SL3261 pur A SL1344 SL1344 SL1344 HWSH^ HWSHaroA HWSH pur A
HWSHaroA pur A HWSH pur E
Auxotrofia pur A his pur A aro A his aro C aro A aro A aro C (találmány szerinti)
Prototroph aro A pur A aro A pur A pur E
C5 Prototroph x=egérben és borjúban virulens törzs, Salmonellosisban elpusztult borjúból izolálva.
2. táblázat
Két erősen virulens S. typhimurium törzs auxotrof származékainak i.v. fertőzött BALB/C egerekben mért lóg LD értéke*
Immunizáló törzs Fertőzés
SL1344purA 28 nap 6,7 70 nap
40 SL3261 pur A 5,6 -
immunizálatlan 6,2 -
SL3261 >10,1 9,1
SL 1344 aro C >10,1 >9,9
45 SL 1344 aro A aro C (a találmány szerinti) >10,1 >9,9
immunizálatlan 7,4 6,7
Megjegyzés: az SL3261 azonos az aro A-val.

Claims (4)

  1. 50 SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás legyengített baktérium előállítására, azzal jellemezve, hogy első aro génjében nem revertáló mutációt hordozó baktérium másik aro génjében nem
    55 revertáló mutációt alakítunk ki.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második nem revertáló mutációt transzpozon mutációval alakítjuk ki.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, 60 hogy a másik aro gént egy vektorba klónozzuk, a kló6
    HU 216 449 Β nozott génbe egy szelektálható markert beépítve inaktiváljuk a klónozott gént, a baktériumba az inaktivált gént és egy másik, szelektálható markert hordozó plazmidot viszünk be, és szelektáljuk a baktérium saját kromoszómájába rekombinálódott inaktivált gént tartalmazó mutáns baktériumot.
  4. 4. Eljárás gyógyszerkészítmények előállítására, azzal jellemezve, hogy valamely, 1. igénypont szerint előállított legyengített baktériumot gyógyszerészeti hordozóanyaggal és adott esetben egyéb gyógyszerészeti se5 gédanyaggal keverünk, és a keveréket adagolásra alkalmas készítménnyé alakítjuk.
HU89702A 1987-12-23 1988-12-22 Eljárás legyengített baktérium előállítására HU216449B (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB878730037A GB8730037D0 (en) 1987-12-23 1987-12-23 Vaccines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU216449B true HU216449B (hu) 1999-06-28

Family

ID=10628973

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU89702A HUT55242A (en) 1987-12-23 1988-12-22 Vaccine and process for producing them
HU89702A HU216449B (hu) 1987-12-23 1988-12-22 Eljárás legyengített baktérium előállítására

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU89702A HUT55242A (en) 1987-12-23 1988-12-22 Vaccine and process for producing them

Country Status (21)

Country Link
EP (1) EP0322237B1 (hu)
JP (1) JP2602970B2 (hu)
KR (1) KR970010759B1 (hu)
AT (1) ATE103331T1 (hu)
AU (1) AU619519B2 (hu)
BR (1) BR8807376A (hu)
CA (1) CA1327331C (hu)
DE (1) DE3888652T2 (hu)
DK (1) DK174952B1 (hu)
ES (1) ES2061700T3 (hu)
GB (1) GB8730037D0 (hu)
HK (1) HK1000469A1 (hu)
HU (2) HUT55242A (hu)
IE (1) IE65176B1 (hu)
IL (1) IL88766A (hu)
MY (1) MY104367A (hu)
NZ (1) NZ227472A (hu)
PH (1) PH31428A (hu)
RU (1) RU2114172C1 (hu)
WO (1) WO1989005856A1 (hu)
ZA (1) ZA889605B (hu)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU626139B2 (en) * 1989-01-12 1992-07-23 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Avirulent salmonella vaccine
IE61635B1 (en) * 1990-03-13 1994-11-16 Trinity College Dublin Improvements in vaccines
GB9007194D0 (en) * 1990-03-30 1990-05-30 Wellcome Found Live vaccines
KR100240182B1 (ko) * 1991-03-05 2000-01-15 레슬리 제인 에드워즈 재조합 단백질을 발헨하는 약독해진 박테리아를 함유하는 백신
TW201794B (hu) * 1991-05-03 1993-03-11 American Cyanamid Co
ATE359370T1 (de) * 1993-02-22 2007-05-15 Gen Hospital Corp Heterologe antigene in stämmen zur impfung mit lebendzellen
US6036953A (en) * 1996-11-29 2000-03-14 The General Hospital Corporation Heterologous antigens in live cell V. cholerae strains
GB9711964D0 (en) * 1997-06-09 1997-08-06 Medical Res Council Live attenuated vaccines
CN1253551C (zh) 1997-09-10 2006-04-26 维昂药品公司 减毒的遗传修饰肿瘤靶向细菌
US6080849A (en) 1997-09-10 2000-06-27 Vion Pharmaceuticals, Inc. Genetically modified tumor-targeted bacteria with reduced virulence
EP0913480A3 (en) * 1997-11-03 2001-07-11 Smithkline Beecham Corporation Chorismate synthase
US6905691B1 (en) 1997-12-11 2005-06-14 Celltech Pharma Europe Limited Vaccines containing attenuated bacteria
GB9806449D0 (en) 1998-03-25 1998-05-27 Peptide Therapeutics Ltd Attenuated bacteria useful in vaccines
US6962696B1 (en) 1999-10-04 2005-11-08 Vion Pharmaceuticals Inc. Compositions and methods for tumor-targeted delivery of effector molecules
GB0121998D0 (en) 2001-09-11 2001-10-31 Acambis Res Ltd Attenuated bacteria useful in vaccines
JP4623625B2 (ja) 2003-07-24 2011-02-02 株式会社AMBiS ヘテロ型5量体組換えワクチン
FR2898276B1 (fr) * 2006-03-08 2008-07-25 Univ Claude Bernard Lyon Nouveaux vaccins destines au traitement ou a la prevention des infections par parasites de la famille des taenidae et en particulier du genre echinococcus
US8821852B2 (en) * 2010-12-22 2014-09-02 Intervet Inc. Vaccines with live bacterial isolates for systemic administration
WO2012123269A1 (en) 2011-03-11 2012-09-20 Proyecto De Biomedicina Cima, S.L. Immunogenic compositions and methods for their use
US11180535B1 (en) 2016-12-07 2021-11-23 David Gordon Bermudes Saccharide binding, tumor penetration, and cytotoxic antitumor chimeric peptides from therapeutic bacteria

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4337314A (en) * 1979-05-23 1982-06-29 Research Corporation Genetically attenuated bacterial vaccines with multiple mutations of the same phenotype
US4735801A (en) * 1982-09-07 1988-04-05 Board Of Trustees Of Leland Stanford Jr. University Novel non-reverting salmonella live vaccines

Also Published As

Publication number Publication date
IE65176B1 (en) 1995-10-04
ZA889605B (en) 1990-08-29
DK412689D0 (da) 1989-08-22
HUT55242A (en) 1991-05-28
HK1000469A1 (en) 1998-03-27
IL88766A (en) 1995-07-31
DE3888652D1 (de) 1994-04-28
WO1989005856A1 (en) 1989-06-29
RU2114172C1 (ru) 1998-06-27
MY104367A (en) 1994-03-31
DK412689A (da) 1989-08-22
EP0322237B1 (en) 1994-03-23
PH31428A (en) 1998-11-03
DE3888652T2 (de) 1994-07-07
JP2602970B2 (ja) 1997-04-23
KR970010759B1 (ko) 1997-06-30
BR8807376A (pt) 1990-03-20
AU2919389A (en) 1989-07-19
ATE103331T1 (de) 1994-04-15
EP0322237A1 (en) 1989-06-28
CA1327331C (en) 1994-03-01
AU619519B2 (en) 1992-01-30
NZ227472A (en) 1992-07-28
KR890010200A (ko) 1989-08-07
GB8730037D0 (en) 1988-02-03
ES2061700T3 (es) 1994-12-16
HU890702D0 (en) 1991-01-28
DK174952B1 (da) 2004-03-22
JPH02502785A (ja) 1990-09-06
IE883839L (en) 1989-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5077044A (en) Novel non-reverting shigella live vaccines
US5210035A (en) Non-reventing live vaccines
AU584963B2 (en) Non-reverting double mutant salmonella live vaccines
US4837151A (en) Live vaccines comprising two mutations and foreign antigen
AU623599B2 (en) Avirulent microbes, incapable of producing functional adenylate cyclase and cyclic amp
EP0400958B1 (en) Live vaccines
EP0524205B1 (en) Live vaccines
US5468485A (en) Avirulent microbes and uses therefor
HU216449B (hu) Eljárás legyengített baktérium előállítására
US4550081A (en) Non-reverting salmonella
US5643771A (en) Non-reverting live bacterial vaccines
EP0500699B1 (en) Cross-protective salmonella vaccines
PT512260E (pt) Vectores &#34;pur a&#34; estaveis e suas utilizacoes
US5811105A (en) Vaccines containing bacteria attenuated by mutations in two genes of the aromatic amino acid biosynthetic pathway
AU659995C (en) Live vaccines