KR20230094973A - Vaccine composition comprising inactivated bordetella pertussis and method for preparing the same - Google Patents

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Abstract

The present application relates to a vaccine composition comprising inactivated pertussis strains. The problem that the present application seeks to solve is to provide the vaccine composition containing inactivated pertussis strains. The inactivated pertussis vaccine composition according to an example of the present application has no toxicity or proliferative power and is effective in maintaining storage stability at room temperature while inducing an excellent immune response.

Description

불활화된 백일해 균주를 포함하는 백신 조성물 및 상기 백신 조성물의 제조방법{VACCINE COMPOSITION COMPRISING INACTIVATED BORDETELLA PERTUSSIS AND METHOD FOR PREPARING THE SAME} Vaccine composition containing an inactivated pertussis strain and method for preparing the vaccine composition

본 출원은 백일해균으로 인해 유발된 질환에 대한 백신 조성물에 관한 것이다.The present application relates to a vaccine composition against diseases caused by pertussis.

최근 코로나바이러스를 비롯한 감염 질환 유행으로 인해 백신의 중요성이 강조되고 있으며 특히 기후 온난화로 인해 백신 생산 경비 절감, 수송 및 보관 시의 백신 안정성에 대한 관심이 고조되고 있다. Recently, the importance of vaccines has been emphasized due to the epidemic of infectious diseases including coronavirus, and in particular, interest in reducing vaccine production costs and safety of vaccines during transportation and storage is growing due to climate warming.

이런 의학적 필요성을 위해 상온 안정한 백신 제형이 개발되고 있으나 대부분은 바이러스 백신이고, 일부 바이러스 백신 제조 과정에서 균주 자체는 내열성이어도 최종 백신 제제는 냉장이 요구된다(Osman 등, 2021). 세균 또한 불활화되면 다시 생존할 수 없고, 많은 단백질이 관여하는 세균은 상온 안정성을 구현하기 어려워 세균 백신도 상온에서 장기간 안정성을 달성하지 못한다.For this medical need, vaccine formulations stable at room temperature are being developed, but most are viral vaccines, and in some virus vaccine manufacturing processes, even if the strain itself is heat-resistant, the final vaccine formulation requires refrigeration (Osman et al., 2021). Bacteria cannot survive again if they are inactivated, and it is difficult for bacteria involving many proteins to achieve stability at room temperature, so even bacterial vaccines cannot achieve long-term stability at room temperature.

따라서, 세균을 이용한 백신 제조시, 균을 불활화시켜 균체 백신(whole cell vaccine)으로 사용하고 있으나(Pace 등, 1998) 이러한 사균 백신 제품들은 불활화시, 단백질이 변성되고 세포막이 붕괴되어 병원균이 죽게 되므로 모두 냉장 또는 냉동 보관해야 한다는 문제가 있다. Therefore, when manufacturing vaccines using bacteria, bacteria are inactivated and used as whole cell vaccines (Pace et al., 1998), but when these dead cell vaccine products are inactivated, proteins are denatured and cell membranes collapse, resulting in pathogenic bacteria. There is a problem that all of them must be refrigerated or frozen because they will die.

한편, 바이러스나 세균과 같은 미생물이 침입하면 식균작용 (phagocytosis)으로 미생물 병원체를 섭취하여 미생물을 분해하면서 항원기(epitope)를 면역세포에 제시하여 선천성 면역 방어 및 항상성을 유지하게 된다(Lee 등, 2020). 식균작용으로 세균을 포획하면 phagosome(endosome)을 형성하고 phagosomes은 일련의 '성숙'단계를 거쳐 점차 산성화되어 결국 리소좀(lysosome)과 융합하여 포식 용해소체(phagolysosomes, endolysosome)로 발달하여 침입하는 병원체를 효과적으로 제거한다. 이런 기전을 통해 대식세포, 호중구 및 수지상 세포를 포함하는 식세포는 미생물 병원체 처리뿐만 아니라 T 세포에 항원을 제시함으로써 후천면역 반응을 시작한다. 따라서 식균작용은 선천면역과 후천면역 사이의 교량 역할을 한다 (Lee 등, 2020). On the other hand, when microorganisms such as viruses or bacteria invade, ingest microbial pathogens through phagocytosis and degrade microorganisms while presenting epitopes to immune cells to maintain innate immune defense and homeostasis (Lee et al., 2020). When bacteria are captured by phagocytosis, phagosomes (endosomes) are formed, and phagosomes go through a series of 'maturation' stages and are gradually acidified. effectively remove Through this mechanism, phagocytes, including macrophages, neutrophils and dendritic cells, initiate adaptive immune responses by presenting antigens to T cells as well as dealing with microbial pathogens. Thus, phagocytosis serves as a bridge between innate and acquired immunity (Lee et al., 2020).

수지상세포, 대식세포와 같은 항원 제시세포 (antigen-presenting cells: APCs)는 항원제시 세포 타입에 관계없이 표면에 항원 특이적인 특정 T 세포 수용체를 발현하는 특이한 T 세포 subset 와 상호작용(interaction)한다. MHC 클래스 II는 엔도솜과 리소솜에서 자기 (self)와 비자기 (non-self) 단백질이 분해되어 생성된 항원성 펩타이드와 결합하여, 항원 특이적 CD4+ T 세포에 펩타이드를 제시한다. CD4+ T 세포에 의해 펩타이드-MHC 클래스 II가 인식되면 T 헬퍼 세포 subset 으로 활성화 및 분화가 촉진되면서, 항원 특이적 B 세포와 T 헬퍼 세포 간의 상호 작용을 매개한다. 수지상세포 상의 class I 복합체가 펩타이드-MHC 클래스 I 콤플렉스를 CD8+ T 세포에 의해 인식되면 CD8+ T 세포가 세포독성 T 세포 (cytotoxic T cell)로 분화되도록 촉진시킨다 (Ewanchuk 와 Yates, 2018)Regardless of antigen-presenting cell type, antigen-presenting cells (APCs), such as dendritic cells and macrophages, interact with a specific T-cell subset that expresses specific antigen-specific T-cell receptors on their surface. MHC class II binds to antigenic peptides produced by degradation of self and non-self proteins in endosomes and lysosomes, and presents the peptides to antigen-specific CD4+ T cells. Recognition of peptide-MHC class II by CD4+ T cells promotes activation and differentiation into a subset of T helper cells, mediating interactions between antigen-specific B cells and T helper cells. When the class I complex on dendritic cells recognizes the peptide-MHC class I complex by CD8+ T cells, it promotes the differentiation of CD8+ T cells into cytotoxic T cells (Ewanchuk and Yates, 2018)

바이러스는 결정화 시킨 후 다시 영양분이 보충되면 생장 가능하지만 병원균은 일단 불활성화 되면 다시 생존할 수 없다. 바이러스 또는 항원성 단백질을 이용한 subunit 백신은 몇 개의 단백질이 관여하지만 많은 단백질이 관여하는 세균은 상온 안정성을 구현하기 어렵다. 즉 병원균은 생장온도가 일정하기 때문에 일정 온도 이상이 되면 사멸하게 된다. 따라서 바이러스 백신과는 대조적으로 세균 백신은 어느 것도 상온에서 장기간 안정성을 달성하지 못했다. 따라서 세균을 이용한 사균 백신 제조 시 가열하거나 알코올, 아세톤 등의 용매 처리, 또는 glutaraldehyde 등을 이용하여 균을 불활성화시켜 균체 백신 (whole cell vaccine) 으로 사용하고 있으나(Pace 등, 1998) 이런 사균 백신 제품들은 모두 냉장 또는 냉동 보관하고 있다. Viruses can grow if nutrients are replenished after crystallization, but pathogens cannot survive again once inactivated. Subunit vaccines using viruses or antigenic proteins involve several proteins, but it is difficult to achieve room temperature stability in bacteria involving many proteins. In other words, since the growth temperature of pathogens is constant, they die when the temperature exceeds a certain temperature. Thus, in contrast to viral vaccines, none of the bacterial vaccines achieved long-term stability at room temperature. Therefore, when producing dead cell vaccines using bacteria, they are used as whole cell vaccines by heating, treating with solvents such as alcohol or acetone, or inactivating bacteria using glutaraldehyde (Pace et al., 1998), but these dead cell vaccine products All are refrigerated or frozen.

따라서, 냉장 또는 냉동 보관하지 않고, 상온에서 장기간 안정성을 달성할 수 있는 세균 백신의 개발이 필요하였다. Therefore, it was necessary to develop a bacterial vaccine capable of achieving long-term stability at room temperature without refrigerating or freezing storage.

Osman N, Goovaerts D, Sultan S, Salt J, Grund C. Vaccine Quality Is a Key Factor to Determine Thermal Stability of Commercial Newcastle Disease (ND)Vaccines. Vaccines (Basel). 2021 Apr 9;9(4):363. Osman N, Goovaerts D, Sultan S, Salt J, Grund C. Vaccine Quality Is a Key Factor to Determine Thermal Stability of Commercial Newcastle Disease (ND)Vaccines. Vaccines (Basel). 2021 Apr 9;9(4):363. Pace JL, Rossi HA, Esposito VM, Frey SM, Tucker KD, Walker RI. Inactivated whole-cell bacterial vaccines: current status and novel strategies. Vaccine. 1998 Oct;16(16):1563-74. Pace JL, Rossi HA, Esposito VM, Frey SM, Tucker KD, Walker RI. Inactivated whole-cell bacterial vaccines: current status and novel strategies. Vaccine. 1998 Oct; 16(16):1563-74. Lee HJ, Woo Y, Hahn TW, Jung YM, Jung YJ. Formation and Maturation of the Phagosome: A Key Mechanism in Innate Immunity against Intracellular Bacterial Infection. Microorganisms. 2020 Aug 25;8(9):1298. Lee HJ, Woo Y, Hahn TW, Jung YM, Jung YJ. Formation and Maturation of the Phagosome: A Key Mechanism in Innate Immunity against Intracellular Bacterial Infection. Microorganisms. 2020 Aug 25;8(9):1298. Ewanchuk BW, Yates RM. The phagosome and redox control of antigen processing.Free Radic Biol Med. 2018 Sep;125:53-61. Ewanchuk BW, Yates RM. The phagosome and redox control of antigen processing. Free Radic Biol Med. 2018 Sep; 125:53-61.

본 출원이 해결하고자 하는 과제는 불활화된 백일해 균주를 포함하는 백신 조성물을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present application is to provide a vaccine composition comprising an inactivated pertussis strain.

본 출원이 해결하고자 하는 과제는 상온 및 실온에서 보관 안정 상태를 유지할 수 있는 백신 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present application is to provide a method for preparing a vaccine composition capable of maintaining a stable storage state at room temperature and room temperature.

본 출원이 해결하고자 하는 과제는 상온 및 실온에서 보관 안정 상태를 유지할 수 있는 불활화된 백일해 균주의 제조방법을 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present application is to provide a method for preparing an inactivated pertussis strain capable of maintaining a stable storage state at room temperature and room temperature.

본 출원이 해결하고자 하는 과제는 상온 및 실온에서 보관 안정 상태를 유지할 수 있는 불활화된 백일해 균주를 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present application is to provide an inactivated pertussis strain capable of maintaining a stable storage state at room temperature and room temperature.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 출원의 하나의 실시예는, 하기 수학식 1을 만족하도록 불활화된 백일해 균주를 포함하는 백신 조성물을 제공한다.In order to solve the above problems, one embodiment of the present application provides a vaccine composition including a pertussis strain inactivated to satisfy Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(상기 수학식 1에서, A는 불활화되기 전의 균주에서 측정한 소수성 형광 값이고, B는 불활화된 균주에서 측정한 소수성 형광 값이다.)(In Equation 1, A is the hydrophobic fluorescence value measured in the strain before inactivation, and B is the hydrophobic fluorescence value measured in the inactivated strain.)

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 균주의 세포 내 단백질 응집도는, 하기 수학식 2를 만족하는 것일 수 있다. In one embodiment of the present application, the degree of intracellular protein aggregation of the strain may satisfy Equation 2 below.

[수학식 2] [Equation 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

(상기 수학식 2에서, PA는 세포의 단면에서 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포 단면의 전체 면적이다.)(In Equation 2 above, PA is the intensity of aggregated protein in the cell cross-section, and PT is the total area of the cell cross-section.)

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 균주는, 55℃ 내지 70℃에서 30분 내지 90분 동안 처리하여 불활화된 것일 수 있다.In one embodiment of the present application, the strain may be inactivated by treatment at 55 ° C to 70 ° C for 30 minutes to 90 minutes.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 백신 조성물은, 1℃ 내지 65℃의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있다.In one embodiment of the present application, the vaccine composition can be maintained in a stable storage state for at least 24 months at a temperature of 1 ° C to 65 ° C.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 조성물은, 약제학적으로 허용가능한 담체, 희석제, 보존제, 안정화제, 완충액 및 면역 보조제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present application, the composition may further include one or more selected from the group consisting of a pharmaceutically acceptable carrier, diluent, preservative, stabilizer, buffer, and immune adjuvant.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 안정화제는, 알라닌, 히스티딘, 아르기닌, 라이신, 이소류신, 발린, 메티오닌, 글리신 및 프롤린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아미노산 안정화제일 수 있다.In one embodiment of the present application, the stabilizer may be one or more amino acid stabilizers selected from the group consisting of alanine, histidine, arginine, lysine, isoleucine, valine, methionine, glycine, and proline.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 보존제는, 트레할로스(Trehalose), 탈지유(Skim milk), 소르비톨(Sorbitol), 덱스트란(Dextran), 아스코르브산(Ascorbic acid) 및 홍삼 엑기스(Red ginseng extract)로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.In one embodiment of the present application, the preservative is trehalose, skim milk, sorbitol, dextran, ascorbic acid, and red ginseng extract. It may be one or more selected from the group consisting of

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 백신 조성물은, 복강 내, 점막 내, 근육 내, 진피 내, 피하, 정맥 내, 직장 내, 폐 내, 경막 내, 경구, 경피 또는 비강 내로 투여하기 위한 것일 수 있다.In one embodiment of the present application, the vaccine composition is for intraperitoneal, intramucosal, intramuscular, intradermal, subcutaneous, intravenous, intrarectal, intrapulmonary, intrathecal, oral, transdermal or intranasal administration can

본 출원의 하나의 실시예는, 상기 불활화된 균주에, 조성물 총 중량을 기준으로 5 내지 10중량% 트레할로스, 5 내지 15중량% 스킴밀크, 2 내지 5중량% 소르비톨 및 3 내지 5중량% 덱스트란으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상; 및 0.1 내지 10중량%의 아스코르브산;을 더 포함하는 보존제를 첨가하는 단계; -80℃ 내지 -70℃에서 24시간 내지 48시간 동안 동결시키는 단계; -50℃ 내지 -40℃, 15 Pa 내지 30 Pa 조건하에서 48시간 내지 60시간 동안 동결건조하는 단계;를 포함하는 백신 조성물의 제조방법을 제공한다.One embodiment of the present application, in the inactivated strain, 5 to 10% by weight trehalose, 5 to 15% by weight skim milk, 2 to 5% by weight sorbitol and 3 to 5% by weight dex based on the total weight of the composition at least one selected from the group consisting of tran; and 0.1 to 10% by weight of ascorbic acid; adding a preservative further comprising; Freezing at -80 ° C to -70 ° C for 24 hours to 48 hours; Freeze-drying for 48 hours to 60 hours under conditions of -50 ° C to -40 ° C and 15 Pa to 30 Pa;

본 출원의 하나의 실시예는, 상기 백일해 균주를 배양하는 단계; 및 상기 균주를 하기 수학식 1을 만족하도록 불활화시키는 단계; 를 포함하는 불활화된 백일해 균주의 제조방법을 제공한다. One embodiment of the present application, culturing the pertussis strain; and inactivating the strain to satisfy Equation 1 below; It provides a method for producing an inactivated pertussis strain comprising a.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00003
Figure pat00003

(상기 수학식 1에서, A는 불활화되기 전의 균주에서 측정한 소수성 형광 값이고, B는 불활화된 균주에서 측정한 소수성 형광 값이다.)(In Equation 1, A is the hydrophobic fluorescence value measured in the strain before inactivation, and B is the hydrophobic fluorescence value measured in the inactivated strain.)

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 불활화시키는 단계는, 상기 균주를 55℃ 내지 70℃에서 30분 내지 90분 동안 처리하여 불활화시킬 수 있다.In one embodiment of the present application, the inactivating step may be inactivated by treating the strain at 55 ° C to 70 ° C for 30 minutes to 90 minutes.

본 출원의 하나의 실시예는, 상기 제조방법으로 제조한 불활화되고 상기 수학식 1을 만족하는 백일해 균주를 제공한다. One embodiment of the present application provides an inactivated pertussis strain prepared by the above production method and satisfying Equation 1 above.

본 출원의 하나의 실시예는, 상기 수학식 1을 만족하도록 불활화된 백일해 균주를 포함하는 백신 조성물이 그 백일해균 감염으로 유발된 백일해 질환을 예방 또는 치료하는 방법을 제공한다. One embodiment of the present application provides a method for preventing or treating pertussis disease caused by pertussis infection by a vaccine composition comprising a pertussis strain inactivated to satisfy Equation 1 above.

본 출원의 하나의 실시예는, 상기 수학식 1을 만족하도록 불활화된 백일해 균주 또는 그를 포함하는 백신 조성물이 백일해 질환을 예방 또는 치료에 사용하기 위한 용도를 제공한다. One embodiment of the present application provides a use of a pertussis strain inactivated to satisfy Equation 1 or a vaccine composition containing the pertussis strain for preventing or treating pertussis disease.

본 출원의 하나의 실시예는, 상기 수학식 1을 만족하도록 불활화된 백일해 균주 또는 그를 포함하는 백신 조성물을 투여하여, 투여 대상과 백일해균에 대한 면역 반응을 유도하는 방법을 제공한다. One embodiment of the present application provides a method of inducing an immune response against the pertussis strain in an administered subject by administering a pertussis strain inactivated to satisfy Equation 1 or a vaccine composition containing the pertussis strain.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 균주는 상기 수학식 2를 만족하는 것일 수 있다. In one embodiment of the present application, the strain may satisfy Equation 2 above.

본 출원의 하나의 실시예에 따른 불활화된 백일해 백신 조성물은 독성과 증식력이 없고 우수한 면역 반응을 유도하면서도 상온에서 보관 안정성을 유지하는 효과가 있다. The inactivated pertussis vaccine composition according to one embodiment of the present application has no toxicity and proliferative ability, and maintains storage stability at room temperature while inducing an excellent immune response.

도 1은 생균 및 불활화된 백일해 균주의 소수성 형광 값을 형광분광광도계를 이용하여 측정하여 나타낸 것이다.
도 2는 생균 및 불활화된 백일해 균주의 단백질 불활화 정도를 Transmission Electron Microscope(TEM)으로 측정한 사진이다.
도 3은 도 2의 TEM 사진으로 단백질 불활화 정도를 세포 내 단백질 응집도로 나타낸 것이다.
도 4는 불활화된 백일해 균주 접종에 의한 specific IgG 항체 역가 효능을 나타낸 것이다.
도 5는 불활화된 백일해 균주 접종에 의한 TNF-a 유도 수준을 나타낸 것이다.
Figure 1 shows the hydrophobic fluorescence values of live cells and inactivated pertussis strains measured using a fluorescence spectrophotometer.
Figure 2 is a photograph of the degree of protein inactivation of live cells and inactivated pertussis strains measured by Transmission Electron Microscope (TEM).
Figure 3 is a TEM photograph of Figure 2 showing the degree of protein inactivation as intracellular protein aggregation.
Figure 4 shows the specific IgG antibody titer efficacy by inoculation with inactivated pertussis strain.
Figure 5 shows the level of TNF-a induction by inoculation with an inactivated pertussis strain.

이하, 본 출원을 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the present application will be described in more detail.

이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 출원의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위하여 예시된 것으로, 본 출원의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.The following specific structural or functional descriptions are merely exemplified to explain embodiments according to the concept of the present application, and embodiments according to the concept of the present application may be implemented in various forms, and the embodiments described herein should not be construed as limiting.

본 출원의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 출원의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 출원의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments according to the concept of the present application may be applied with various changes and may have various forms, so specific embodiments are intended to be described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments according to the concept of the present application to a specific disclosure form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present application.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 출원을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present application. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this application belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and are not interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined herein. .

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.As used throughout this specification, the terms "about," "substantially," and the like are used at or approximating that value when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are given, and do not convey the understanding of this application. Accurate or absolute figures are used to help prevent exploitation by unscrupulous infringers of the disclosed disclosure. The term "step of (doing)" or "step of" as used throughout the present specification does not mean "step for".

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B" 를 의미한다.Throughout this specification, reference to "A and/or B" means "A, B, or A and B".

본원 명세서의 용어, "예방"이란 백신 조성물의 투여에 의해 질환의 발병을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.As used herein, the term "prevention" refers to any activity that suppresses or delays the onset of a disease by administering a vaccine composition.

본원 명세서의 용어, "치료"란 백신 조성물의 투여에 의해 이미 유발된 질환의 증세가 호전되거나 이롭게 되는 모든 행위를 의미한다.As used herein, the term "treatment" refers to all activities that improve or benefit symptoms of a disease already caused by administration of a vaccine composition.

본원 명세서의 용어, "백신"이란 세균의 감염 또는 세균성 질환을 예방하기 위한 면역을 위하여 쓰이는 항원으로써, 불활화시킨 박테리아 균주로 제조되며, 특정 감염증에 대해 인공적으로 면역원성을 획득하기 위하여 약화시키거나 사멸시킨 병원성 미생물을 개체 내에 투여하는 것을 의미한다. 백신에 의해 자극을 받으면 개체 내의 면역 시스템이 작동하여 항체를 생성하게 되고, 그 감수성을 유지하다가 재감염이 일어나는 경우, 빠른 시간 내에 항체를 효과적으로 생성함으로써 질환을 극복할 수 있게 된다. 다만 본 출원에 따른 불활화된 백일해 균주를 포함하는 백신은 면역관용 원리에 의하여 기존의 백신과 달리 특정 항원 성분에 대한 방어만이 아니라 그 세균성 질환을 일으킬 수 있는 2차 세균 감염성 질환을 포함하는 광범위한 질병의 예방 및 치료 효과를 가질 수 있다.As used herein, the term "vaccine" is an antigen used for immunity to prevent bacterial infection or bacterial disease, and is prepared from an inactivated bacterial strain, and is weakened or artificially weakened to obtain immunogenicity against a specific infection. It means administering the killed pathogenic microorganisms into the subject. When stimulated by a vaccine, the immune system in the individual operates to produce antibodies, and when re-infection occurs while maintaining the sensitivity, the disease can be overcome by effectively producing antibodies in a short time. However, the vaccine containing the inactivated pertussis strain according to the present application differs from conventional vaccines in accordance with the principle of immunotolerance, not only protecting against a specific antigen component, but also covering a wide range of diseases including secondary bacterial infectious diseases that can cause the bacterial disease. It can have preventive and curative effects on diseases.

본 명세서의 용어, "불활화"란 독성 있는 균주가 변형 전보다 증식 능력이 상실되는 조건을 의미하고, 사균을 포함한다. 상기 불활화된 균주는 숙주 안에서 복제 분열이 불가능한 상태를 말한다. As used herein, the term "inactivation" refers to a condition in which a virulent strain loses its ability to proliferate before transformation, and includes dead bacteria. The inactivated strain refers to a state in which replication division is impossible in the host.

상기 불활화된 백일해 균주는 하기 수학식 1을 만족하도록 불활화된 것일 수 있고, 불활화 방법은 제한되지 않는다. The inactivated pertussis strain may be inactivated to satisfy Equation 1 below, and the inactivation method is not limited.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00004
Figure pat00004

(상기 수학식 1에서, A는 불활화되기 전의 균주에서 측정한 소수성 형광 값이고, B는 불활화된 균주에서 측정한 소수성 형광 값이다.)(In Equation 1, A is the hydrophobic fluorescence value measured in the strain before inactivation, and B is the hydrophobic fluorescence value measured in the inactivated strain.)

본 명세서의 용어, "소수성 형광 값"란 단백질의 비극성 부분에 대한 형광 탐침(probe)으로 백일해 균주의 불활화 조건에 따른 소수성 정도를 anisotropy로 측정한 형광 값이다. 불화화된 백일해 균주의 소수성 형광 값이 상기 수학식 1의 범위를 만족할 때 면역 효과가 우수하다.As used herein, the term "hydrophobic fluorescence value" is a fluorescence value measured by anisotropy for the degree of hydrophobicity according to inactivation conditions of the pertussis strain with a fluorescence probe for the non-polar portion of the protein. When the hydrophobic fluorescence value of the fluorinated pertussis strain satisfies the range of Equation 1 above, the immune effect is excellent.

상기 불활화된 균주의 세포 내 단백질 응집도는, 하기 수학식 2를 만족하는 것일 수 있다. The degree of intracellular protein aggregation of the inactivated strain may satisfy Equation 2 below.

본 명세서의 용어, “세포 내 단백질 응집도”란 세포 내 전체 면적에 대한 세포 내에서 응집된 단백질의 면적 대비 강도의 비율을 의미하고, 하기 수학식 2로 나타낸다.As used herein, the term “intracellular protein aggregation” refers to the ratio of intensity to area of protein aggregated within a cell with respect to the total intracellular area, and is represented by Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

Figure pat00005
Figure pat00005

(상기 수학식 2에서, PA는 세포의 단면을 기준으로 할 때 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포의 단면을 기준으로 할 때 전체 면적이다.)(In Equation 2, PA is the strength of the aggregated protein based on the cross-section of the cell, and PT is the total area based on the cross-section of the cell.)

본 출원의 용어 “세포 내 단백질”은 균주 세포 내 존재하는 모든 단백질을 의미한다. 세포의 단면은 가장 큰 직경을 가지는 단면을 의미할 수 있다. 세포 내 단백질 응집도가 상기 수학식 2의 범위를 만족할 때 면역 효과가 우수하다. The term "intracellular protein" in the present application refers to all proteins present in strain cells. A cross section of a cell may refer to a cross section having the largest diameter. The immune effect is excellent when the intracellular protein aggregation degree satisfies the range of Equation 2 above.

상기 수학식 2의 범위 내의 응집도를 가지는 불활화된 백일해 균주는 독성과 증식력을 없애면서 불활화되기 전의 균주처럼 우수한 항체 역가를 나타내 면역 효과가 우수하며 백신 효능을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다. The inactivated pertussis strain having an aggregation degree within the range of Equation 2 has the advantage of eliminating toxicity and proliferative ability, exhibiting excellent antibody titer like the strain before inactivation, excellent immune effect, and improving vaccine efficacy.

상기 수학식 1을 모두 만족하는 불활화된 백일해 균주가 면역 효과가 우수하다. 또한, 상기 수학식 1과, 수학식 2의 값을 모두 만족하는 불활화된 균주가 면역 효과가 우수하다. The inactivated pertussis strain satisfying all of Equation 1 above has an excellent immune effect. In addition, an inactivated strain that satisfies both the values of Equation 1 and Equation 2 above has an excellent immune effect.

상기 불활화된 균주는 상기 균주를 55℃ 이상, 70℃ 이하, 60℃ 이하의 온도에서 30분 내지 90분 동안 처리하여 불활화시킨 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 균주가 55℃ 미만의 온도에서 처리하거나, 30분 미만으로 처리하면 일부 변이 생균이 불활화되지 않을 수 있어, 생균이 검출되는 문제가 있다. 상기 균주가 70℃ 초과, 65℃ 초과, 60℃ 초과의 온도에서 처리하거나, 90분을 초과하여 처리하면 단백질 변성으로 균체의 소수성 값이 높아지고, 세포 내 단백질의 응집도도 높아지는 문제가 있다. 그래서 항체 역가가 낮아져서 백신의 면역 효과가 좋지 않은 문제가 있다. The inactivated strain may be inactivated by treating the strain at a temperature of 55 ° C or higher, 70 ° C or lower, or 60 ° C or lower for 30 to 90 minutes, but is not limited thereto. If the strain is treated at a temperature of less than 55 ° C. or treated for less than 30 minutes, some mutant viable cells may not be inactivated, resulting in viable cells being detected. When the strain is treated at a temperature of greater than 70 ° C, greater than 65 ° C, or greater than 60 ° C, or treated for more than 90 minutes, there is a problem that the hydrophobicity value of the cells increases due to protein denaturation and the degree of protein aggregation in the cells also increases. So, there is a problem that the immune effect of the vaccine is not good because the antibody titer is lowered.

상기 불활화된 균주는 상기 균주를 55℃에서 90분, 56℃에서 30분, 60℃에서 30분, 70℃에서 30분 동안 열처리하였을 때 완전히 불활화될 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 상기 수학식 1, 또는 수학식 2를 만족시키는 범위에서 적절히 온도와 시간을 조절할 수 있다. The inactivated strain may be completely inactivated when the strain is heat-treated at 55 ° C for 90 minutes, at 56 ° C for 30 minutes, at 60 ° C for 30 minutes, and at 70 ° C for 30 minutes, but is not limited thereto. Temperature and time may be appropriately adjusted within a range that satisfies Equation 1 or Equation 2.

본 출원의 상기 백신 조성물은, 상온, 실온, 미온, 냉장 또는 냉동에서 보관 안정 상태를 유지할 수 있다. 본 명세서에서, 상온은 15~25℃, 실온은 1~35℃를 의미한다. "실온에서의 안정성"은 더운 지방에서는 일반적인 실온보다 더 높은 온도 범위에서의 안정성을 의미하며, 예를 들어, 이탈리아 또는 텍사스에서는 28℃ 내지 32℃의 범위를 의미한다.The vaccine composition of the present application can maintain a storage stability at room temperature, room temperature, lukewarm temperature, refrigeration or freezing. In the present specification, room temperature means 15 ~ 25 ℃, room temperature means 1 ~ 35 ℃. “Stability at room temperature” means stability in a temperature range higher than normal room temperature in hot regions, for example, in the range of 28° C. to 32° C. in Italy or Texas.

구체적으로, 상기 백신 조성물은, 냉동 온도, 0℃ 이상, 1℃ 이상, 5℃ 이상, 15℃ 이상, 25℃ 이상, 35℃ 이상, 40℃ 이상, 50℃ 이상, 60℃ 이상, 65℃ 이상의 온도에서도 보관 안정 상태를 유지할 수 있다. 상기 백신 조성물은, 상기 온도에서 1개월 이상, 3개월 이상, 6개월 이상, 12개월 이상, 24개월 이상, 36개월 이상의 기간에서 보관 안정 상태를 유지할 수 있다. Specifically, the vaccine composition has a freezing temperature, 0 ° C or higher, 1 ° C or higher, 5 ° C or higher, 15 ° C or higher, 25 ° C or higher, 35 ° C or higher, 40 ° C or higher, 50 ° C or higher, 60 ° C or higher, 65 ° C or higher It can maintain stable storage condition even at temperature. The vaccine composition can maintain a storage stability at the temperature for a period of 1 month or more, 3 months or more, 6 months or more, 12 months or more, 24 months or more, or 36 months or more.

구체적으로, 상기 백신 조성물은 0℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있고, 상기 백신 조성물은 1℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있다. 상기 백신 조성물은 5℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있으며, 상기 백신 조성물은 15℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있다. 상기 백신 조성물은 25℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있으며, 상기 백신 조성물은 35℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있다. 상기 백신 조성물은 40℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있으며 상기 백신 조성물은 50℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있고, 상기 백신 조성물은 60℃ 이상의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지될 수 있다.Specifically, the vaccine composition can maintain a stable storage state for 24 months or longer at a temperature of 0 ° C or higher, and the vaccine composition can maintain a stable storage state for 24 months or longer at a temperature of 1 ° C or higher. The vaccine composition may maintain a storage stability for 24 months or longer at a temperature of 5°C or higher, and the vaccine composition may maintain a storage stability for 24 months or longer at a temperature of 15°C or higher. The vaccine composition can maintain a stable storage state for 24 months or longer at a temperature of 25 ° C or higher, and the vaccine composition can maintain a stable storage state for 24 months or longer at a temperature of 35 ° C or higher. The vaccine composition can maintain a storage stability for 24 months or more at a temperature of 40 ° C or higher, the vaccine composition can maintain a storage stability for 24 months or more at a temperature of 50 ° C or higher, and the vaccine composition can maintain a storage stability for 24 months or more at a temperature of 60 ° C or higher. It can be stored in a stable state for more than 24 months.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 백신 조성물은, 약제학적으로 허용가능한 담체, 희석제, 보존제, 안정화제, 완충액 및 면역 보조제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present application, the vaccine composition may further include one or more selected from the group consisting of a pharmaceutically acceptable carrier, diluent, preservative, stabilizer, buffer, and adjuvant.

상기 안정화제는, 제제의 안정성에 기여하는 아미노산 안정화제를 함유할 수 있으며, 안정화제는 비-이온성 및 염기성 아미노산로 이루어진 군 중 어느 하나 이상일 수 있다. The stabilizer may contain an amino acid stabilizer contributing to the stability of the formulation, and the stabilizer may be any one or more of the group consisting of non-ionic and basic amino acids.

상기 안정화제는, 알라닌, 히스티딘, 아르기닌, 라이신, 이소류신, 발린, 메티오닌, 글리신 및 프롤린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아미노산 안정화제일 수 있다.The stabilizer may be at least one amino acid stabilizer selected from the group consisting of alanine, histidine, arginine, lysine, isoleucine, valine, methionine, glycine, and proline.

비-극성 및 염기성 아미노산의 예시로 알라닌, 히스티딘, 아르기닌, 라이신, 오미틴, 이소류신, 발린, 메티오닌, 글리신 및 프롤린을 포함하며, 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 아미노산 안정화제는 글리신 또는 프롤린, 전형적으로는 글리신일 수 있다. 또한, 상기 안정화제는 단일 아미노산이거나 2 또는 그 이상 아미노산의 조합일 수 있다. 아미노산 안정화제는 천연 아미노산, 아미노산 유사체, 변형 아미노산 또는 아미노산 등가물일 수 있다. 일반적으로, 아미노산은 L-아미노산일 수 있다. 예를 들어, 프롤린이 안정화제로 사용될 경우, 이는 일반적으로 L-프롤린일 수 있으며, 아미노산 등가물, 예를 들어, 프롤린 유사체를 사용하는 것도 가능하다.Examples of non-polar and basic amino acids include, but are not limited to, alanine, histidine, arginine, lysine, ormitine, isoleucine, valine, methionine, glycine, and proline. For example, the amino acid stabilizer can be glycine or proline, typically glycine. In addition, the stabilizer may be a single amino acid or a combination of two or more amino acids. Amino acid stabilizers can be natural amino acids, amino acid analogs, modified amino acids or amino acid equivalents. Generally, amino acids may be L-amino acids. For example, when proline is used as a stabilizer, it will typically be L-proline, although it is possible to use amino acid equivalents, such as proline analogs.

상기 아미노산 안정화제는 적어도 100 mM의 양으로 존재한다. 구체적으로, 아미노산 안정화제는 100 mM, 150 mM, 200 mM, 250 mM, 300 mM, 350 mM, 400 mM, 450 mM, 500 mM의 양 또는 적어도 그 이상으로 존재한다. 또한, 상기 안정화제의 아미노산 순도는 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 99.5% 또는 그 이상이 되어야 한다.The amino acid stabilizer is present in an amount of at least 100 mM. Specifically, the amino acid stabilizer is present in an amount of 100 mM, 150 mM, 200 mM, 250 mM, 300 mM, 350 mM, 400 mM, 450 mM, 500 mM or at least more. In addition, the amino acid purity of the stabilizer should be at least 98%, at least 99%, or at least 99.5% or higher.

상기 보존제는, 트레할로스(Trehalose), 탈지유(Skim milk), 소르비톨(Sorbitol), 덱스트란(Dextran) 및 아스코르브산(Ascorbic acid)로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. The preservative may be at least one selected from the group consisting of trehalose, skim milk, sorbitol, dextran, and ascorbic acid.

상기 보존제는, 상기 백신 조성물이 동결 건조되는 경우 동결보존제로서의 역할을 할 수 있다. The preservative may serve as a cryopreservative when the vaccine composition is freeze-dried.

본 명세서에서 용어 "동결건조"는 세포, 조직, 기관, 유기체 등의 생물학적 재료가 0℃ 미만, 구체적으로는 고체 이산화탄소를 이용해 동결시킨 온도인 -80℃ 미만, 더욱 구체적으로는 액체 질소를 이용해 동결시킨 온도인 -130℃ 미만을 갖는 환경에서 건조되는 방법을 지칭한다. As used herein, the term "lyophilization" refers to biological materials such as cells, tissues, organs, and organisms at a temperature below 0°C, specifically below -80°C, which is a temperature at which solid carbon dioxide is used to freeze them, and more specifically, when frozen using liquid nitrogen. It refers to a method of drying in an environment having a temperature of less than -130 ° C.

생물학적 재료는 전형적으로 비조절된 생화학적 동역학에 의해 야기되는 손상에 민감하다. 동결건조 절차 동안, 냉각 또는 동결에 의해 건조되는 생물학적 재료는 전형적으로 하나 이상의 동결보존제와 접촉될 수 있다. 동결건조는 본 출원의 분야에 공지된 임의의 동결건조 절차에 의해 얻어질 수 있으며, 이는 본 출원의 다른 곳에서 기술된 바와 같은 느린 동결 및 다-단계 유리화 및 1-단계 유리화와 같은 과정을 포함한다.Biological materials are typically susceptible to damage caused by unregulated biochemical kinetics. During the lyophilization process, the biological material being dried by cooling or freezing typically comes into contact with one or more cryopreservatives. Lyophilization may be obtained by any lyophilization procedure known in the field of this application, including processes such as slow freezing and multi-step vitrification and one-step vitrification as described elsewhere in this application. do.

본 명세서의 용어 "생물학적 재료"는 세포, 세포 집합체, 조직 샘플, 기관, 생물학적 유체, (다)세포 유기체 및 임의의 다른 막(예를 들어, 리포좀), 뉴클레오시드(DNA 또는 RNA), 뉴클레오시드(바이러스), 지질 또는 단백질성 개체를 의미한다. As used herein, the term "biological material" refers to cells, cell aggregates, tissue samples, organs, biological fluids, (multi)cellular organisms and any other membranes (eg, liposomes), nucleosides (DNA or RNA), nucleosides Means a cleoside (virus), lipid or proteinaceous entity.

따라서, 상기 동결보존제를 사용하면 균주를 동결보존 또는 건조하는 데 있어서 그 광학/물리적 양태를 변경하지 않고 높은 효율을 가지는 효과가 있으며, 이의 표준화 및 품질 제어가 가능하다는 효과가 있다.Therefore, when the cryopreservative is used, there is an effect of having high efficiency without changing the optical / physical aspect in cryopreserving or drying the strain, and there is an effect that standardization and quality control thereof are possible.

상기 약제학적 조성물에 포함될 수 있는 담체로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.Carriers that may be included in the pharmaceutical composition include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, gum acacia, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline quality cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate, and mineral oil.

상기 면역 보조제로는 당업계에서 통상적으로 사용되는 면역 보조제가 제한 없이 사용될 수 있으며, cholera toxin binding unit, aluminum salts, lipid emulsion (MF-59), synthetic detergent (Tween), microspheres, liposomes, mucoadhesive polymers 등을 들 수 있으나 이에 제한되지 않을 수 있다.As the immune adjuvant, immune adjuvants commonly used in the art may be used without limitation, cholera toxin binding unit, aluminum salts, lipid emulsion (MF-59), synthetic detergent (Tween), microspheres, liposomes, mucoadhesive polymers, etc. It may include, but may not be limited thereto.

상기 백신 조성물은 완충액을 더 포함할 수 있다. 완충액은 어떤 특정 성분으로 국한되지는 않으며 필요에 따라 의약학적으로 허용되는 다양한 완충액 중 어느 하나 또는 그 이상을 사용할 수 있다. 상기 완충액은 구체적으로는 식염수, 정제용 완충액 (예컨대 0.01M PBS), 완충식염수, 덱스트로스, 물, 글리세린, 등장 수성 완충액 및 이들의 조합일 수 있다.The vaccine composition may further include a buffer. The buffer is not limited to any specific component, and any one or more of various buffers that are pharmaceutically acceptable may be used as needed. Specifically, the buffer may be saline, purification buffer (eg, 0.01M PBS), buffered saline, dextrose, water, glycerin, isotonic aqueous buffer, and combinations thereof.

상기 백신 조성물은 pH 조절제, 계면활성제 등을 더 포함할 수 있다The vaccine composition may further include a pH adjusting agent, a surfactant, and the like.

상기 백신 조성물의 제형은, 예를 들어 겔제(젤리제), 크림제, 연고제, 경고제 등의 반고형제, 액상 제제, 산제, 세립제, 과립제, 필름제, 정제, 좌제, 패치제, 마이크로니들용 제제, 구강 내 붕해정 등의 고형 제제, 에어졸제 등의 점막용 스프레이제, 및 흡인제 등으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 또한, 상기 약제학적 조성물이 인간 또는 동물의 점막에 투여되는 경우, 상기 반고형 제제 및 고형 제제는 체액 및/또는 체온에 의하여 용해되는 것일 수 있다.The dosage form of the vaccine composition may be, for example, a gel (jelly), cream, ointment, semi-solid formulation such as a warning agent, liquid formulation, powder, fine granule, granule, film, tablet, suppository, patch, microneedle It may be selected from solid preparations such as solvent preparations, orally disintegrating tablets, mucosal sprays such as aerosol preparations, and inhalants, but may not be limited thereto. In addition, when the pharmaceutical composition is administered to the mucous membrane of a human or animal, the semi-solid preparation and the solid preparation may be dissolved by body fluids and/or body temperature.

백신 조성물의 제제는 경구 투여를 위한 제제이거나 비경구 투여 제제일 수 있다. The formulation of the vaccine composition may be a formulation for oral administration or a formulation for parenteral administration.

상기 경구형 제제는 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 제형으로 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 고형 제제에는 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 비고형 제제에는 단순 희석제인 물, 액체 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있으나 이에 제한되지 않을 수 있다.The oral preparation may be used in formulations such as powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions, syrups, and aerosols. A solid preparation for oral administration may be prepared by mixing at least one or more excipients, for example, starch, calcium carbonate, sucrose, lactose, gelatin, and the like. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc may also be used. Non-solid preparations for oral administration may include, but are not limited to, various excipients such as wetting agents, sweeteners, aromatics, and preservatives in addition to simple diluents such as water and liquid paraffin.

상기 비경구형 제제는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제, 멸균 주사제, 패치 제제, 스프레이 제제가 포함될 수 있으며, 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 오일, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있으나 이에 제한되지 않을 수 있다.The parenteral preparation may include a sterilized aqueous solution, a non-aqueous solvent, a suspension, an emulsion, a lyophilized preparation, a suppository, a sterilized injection, a patch preparation, and a spray preparation, and non-aqueous solvents and suspensions include propylene glycol, polyethylene glycol, and olive oil. Vegetable oils such as, injectable esters such as ethyl oleate, etc. may be used, but may not be limited thereto.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 백신 조성물은, 복강 내, 점막 내, 근육 내, 진피 내, 피하, 정맥 내, 직장 내, 폐 내, 경막 내, 경구, 경피 또는 비강 내로 투여하기 위한 것일 수 있다.In one embodiment of the present application, the vaccine composition is for intraperitoneal, intramucosal, intramuscular, intradermal, subcutaneous, intravenous, intrarectal, intrapulmonary, intrathecal, oral, transdermal or intranasal administration can

상기 점막의 위치는 특별히 제한되지 않으며, 당업계에서 점막 투여를 위해 사용되는 신체 위치들. 예를 들어 코 점막, 비강 점막, 구강 내 점막, 눈 점막, 귀 점막, 생식기 점막, 인후 점막, 인두 점막, 기도 점막, 기관지 점막, 폐 점막, 위 점막, 장관 점막, 직장 점막 등으로부터 통상의 기술자가 적절히 선택할 수 있다.The location of the mucosa is not particularly limited, and body locations used for mucosal administration in the art. For example from nasal mucosa, nasal mucosa, oral mucosa, ocular mucosa, ear mucosa, genital mucosa, throat mucosa, pharyngeal mucosa, airway mucosa, bronchial mucosa, lung mucosa, gastric mucosa, intestinal mucosa, rectal mucosa, etc. can be selected appropriately.

백신의 비강 내 투여는 세균이 상(上)기도 및/또는 하(下 )기도의 점막 표면으로부터 숙주로 감염되는 특정 세균 감염증에 대해서 면역을 증강함에 유리하다는 효과가 있다. Intranasal administration of the vaccine has an advantageous effect of enhancing immunity against a specific bacterial infection in which bacteria infect the host from the mucosal surface of the upper and/or lower respiratory tract.

백신의 경피 투여는 복수의 미소 돌기를 구비하는 패치, 마이크로니들 패치(microneedle patch) 또는 무-바늘성 패치(needle-free patch)를 통해 투여될 수 있다.Transdermal administration of the vaccine may be administered via a patch having a plurality of microprotrusions, a microneedle patch or a needle-free patch.

상기 백신 조성물은 사용 직전 재구성하는 것이 가능한 동결 건조 분말의 형태일 수 있으며, 안정성이 증대되고 미생물의 증식이 억제되는 효과가 있다.The vaccine composition may be in the form of a freeze-dried powder that can be reconstituted immediately before use, and has an effect of increasing stability and inhibiting the growth of microorganisms.

상기 백신 조성물을 투여할 수 있는 개체는 제한이 없으며, 랫트, 마우스, 가축, 인간 등의 포유동물을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 본상기 백신 조성물의 유효 투여량의 범위는 성별, 체표면적, 체중, 질환의 종류 및 중증도, 연령, 약물에 대한 민감도, 투여경로 및 배출비율, 투여시간, 치료기간, 표적세포, 발현 수준, 상기 백신 조성물을 단일 약제로 사용하는지 보조 약제로 사용하는지, 병리학적 상태에 따른 발병 진행도를 비롯하는 등 기타 의학 분야에 잘 알려진 다양한 요인에 따라 달라질 수 있으며, 당 분야의 전문가들에 의해 적절하게 결정될 수 있다.Subjects to which the vaccine composition can be administered are not limited, and may include mammals such as rats, mice, livestock, and humans, but may not be limited thereto. The effective dosage range of the above vaccine composition is gender, body surface area, body weight, type and severity of disease, age, drug sensitivity, administration route and excretion rate, administration time, treatment period, target cell, expression level, Whether the vaccine composition is used as a single agent or as an adjuvant agent, it may vary depending on various factors well-known in the medical field, including the degree of development according to pathological conditions, and can be appropriately determined by experts in the field. can

상기 백신 조성물은 몇 차례 또는 다수 회 투여할 수 있다. 예를 들면, 본 출원의 백신 조성물을 1회, 2회, 3회, 4회, 5회, 6회, 7회, 8회, 9회, 10회 또는 그 이상 투여할 수 있다. 투여는 약 1주간~ 약 16주간 간격, 어느 특정의 실시 형태에서는 약 1주간~ 약 4주간 간격일 수 있다. 본 발명의 백신이 표적으로 하는 특정의 세균에 의해 반복 감염 또는 2차 감염되는 경우, 정기적으로 재투여할 수 있다.The vaccine composition may be administered several times or multiple times. For example, the vaccine composition of the present application may be administered once, twice, three times, four times, five times, six times, seven times, eight times, nine times, ten times or more. Administration may be at intervals of about 1 week to about 16 weeks, and in certain specific embodiments, at intervals of about 1 week to about 4 weeks. In the case of repeated infection or secondary infection by a specific bacterium targeted by the vaccine of the present invention, it can be re-administered on a regular basis.

본 출원의 하나의 실시예는, 박테리아 균주를 상기 수학식 1을 만족하도록 불활화시키는 단계; 를 포함하는 불활화된 균주의 제조방법을 제공한다. 상기 수학식 1과 상기 불활화된 균주에 대한 설명은 상술한 바와 같다. In one embodiment of the present application, inactivating the bacterial strain to satisfy Equation 1 above; It provides a method for producing an inactivated strain comprising a. Equation 1 and the description of the inactivated strain are as described above.

상기 제조방법에서 상기 불활화시키는 단계는, 55℃ 내지 70℃의 온도에서 30분 내지 90분 동안 처리되어 불활화시킬 수 있다.The inactivating step in the manufacturing method may be inactivated by treating at a temperature of 55 ° C to 70 ° C for 30 minutes to 90 minutes.

이하 본 발명을 실시예 및 비교예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by Examples, Comparative Examples, and Experimental Examples. However, the following Examples and Comparative Examples are only to illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following Examples.

<실시예> 불활화된 백일해 균주 제조 <Example> Preparation of inactivated pertussis strain

살아있는 백일해 균주(비교예 1)를 하기 온도의 항온 수조에서 각각의 시간별로 처리하여 실시예 1 내지 4의 불활화시킨 백일해 균주를 제조하였다. 각각의 온도와 처리시간을 하기 표 1에 나타내었다. Inactivated pertussis strains of Examples 1 to 4 were prepared by treating live pertussis strains (Comparative Example 1) in a constant temperature water bath at the following temperatures for each time period. Each temperature and treatment time are shown in Table 1 below.

온도temperature 처리 시간 (분)Processing time (minutes) 실시예 1Example 1 55℃55℃ 9090 실시예 2Example 2 56℃56℃ 3030 실시예 3Example 3 60℃60℃ 3030 실시예 4Example 4 70℃70℃ 3030

<실험예 1> 불활화된 백일해 균주의 anisotropy 확인<Experimental Example 1> Confirmation of anisotropy of inactivated pertussis strains

상기 실험에서 대조군인 비교예 1의 생균과 실험군인 실시예 1 내지 4의 백일해 균주가 Bis-ANS 시약과 반응한 형광 정도를 형광분광광도계를 이용하여 소수성 형광 값을 측정하였다.In the above experiment, the hydrophobic fluorescence value was measured for the degree of fluorescence of the viable cells of Comparative Example 1, the control group, and the pertussis strains of Examples 1 to 4, the experimental group, reacted with the Bis-ANS reagent using a fluorescence spectrophotometer.

구체적으로, 각각의 조건에서 불활화 된 1 x 108 내지 1 x 109 개의 백일해 균주와 10 μM Bis-ANS (4,4′-Dianilino-1,1′-binaphthyl-5,5′-disulfonic acid dipotassium salt, Sigma Chemical Co., USA)를 최종 용량 2 ml이 되도록 PBS를 첨가하고 1시간 동안 상온에서 교반하여 반응시켰다.Specifically, 1 × 10 8 to 1 × 10 9 pertussis strains inactivated under each condition and 10 μM Bis-ANS (4,4′-Dianilino-1,1′-binaphthyl-5,5′-disulfonic acid dipotassium salt, Sigma Chemical Co., USA) was reacted by adding PBS to a final volume of 2 ml and stirring at room temperature for 1 hour.

각각의 균주를 1시간 동안 Bis-ANS와 반응시킨 후 형광 강도를 측정하기 위해, 반응시킨 용액을 형광광도계용 석영 셀/큐벳에 옮겨 담은 후 형광분광광도계(Cary eclipse flouorescence spectrophotometer, Agilent Technologies Co., USA)를 이용하여 형광 값을 측정하였다. 이때 현광분광광도계 스캔 조건 중 excitation 파장은 350 nm, emission 파장 범위는 400 nm 내지 690 nm로 설정하였다. 형광분광광도계를 이용하여 스캔 후 485 nm 내지 505 nm 사이에서 나타나는 최대 수치를 측정하여 소수성(hydrophobicity intensity) 형광 값을 도 1과 표 2에 나타내었다. In order to measure the fluorescence intensity after reacting each strain with Bis-ANS for 1 hour, the reacted solution was transferred to a quartz cell/cuvette for a fluorescence photometer, followed by a fluorescence spectrophotometer (Cary eclipse flouorescence spectrophotometer, Agilent Technologies Co., Ltd.). USA) was used to measure fluorescence values. At this time, among the spectrophotometer scan conditions, the excitation wavelength was set to 350 nm and the emission wavelength range was set to 400 nm to 690 nm. After scanning using a fluorescence spectrophotometer, the maximum value appearing between 485 nm and 505 nm was measured, and the hydrophobicity intensity fluorescence values are shown in FIG. 1 and Table 2.

그 결과, 상기 생균인 비교예 1의 균체의 소수성 형광값은 25 이었다. 실시예 1 내지 4와 같이 불활화된 백일해 균주의 소수성 형광값은 각각 201, 146, 179, 247 로 수학식 1의 범위를 만족하는 것을 확인할 수 있었다. As a result, the hydrophobic fluorescence value of the viable cells of Comparative Example 1 was 25. The hydrophobic fluorescence values of the pertussis strains inactivated as in Examples 1 to 4 were 201, 146, 179, and 247, respectively, and it was confirmed that they satisfied the range of Equation 1.

도 1을 참조하면, 상기 수학식 1에 따른 B/A(A는 불활화되기 전의 균주에서 측정한 소수성 형광 값이고, B는 불활화된 균주에서 측정한 소수성 형광 값)가 5.5 내지 10의 범위에 있음을 확인할 수 있다.Referring to Figure 1, B / A (A is the hydrophobic fluorescence value measured in the strain before inactivation, B is the hydrophobic fluorescence value measured in the inactivated strain) according to Equation 1 is in the range of 5.5 to 10 It can be confirmed that it is in

<실험예 2> 불활화된 백일해 균주의 Transmission Electron Microscope (TEM) 분석 및 단백질 응집도 확인<Experimental Example 2> Transmission Electron Microscope (TEM) analysis of inactivated pertussis strain and confirmation of protein aggregation

상기 제조예들에서 불활화된 백일해 균주의 1 x 108 내지 1 x 109 개 농도로 resin에 중합하여 투과전자현미경(Transmission Electron Microscope, TEM) 사진과 단백질 응집도를 수치화하여 도 2 및 3에 나타내었다. In the above preparations, the inactivated pertussis strain was polymerized into resin at a concentration of 1 x 10 8 to 1 x 10 9 , and the transmission electron microscope (TEM) picture and protein aggregation were digitized and shown in FIGS. 2 and 3 was

구체적으로, 투과전자현미경 (Transmission Electron Microscope, TEM))을 이용하여 불활화된 백일해 균주의 특성 및 구조를 파악하기 위하여 비드 외 표면과 절단한 단면을 영상화하였으며, Image J를 이용하여 불활화된 백일해 균주 내부의 불활화된 단백질 조성비를 측정하였다. 이때, 불활화된 백일해 균주를 1차 고정, 2차 고정, 탈수 및 resin과의 중합과정을 거쳐 초박절편하여 단면 특성 분석 및 단백질 불활화 정도를 측정하였다.Specifically, in order to understand the characteristics and structure of the inactivated pertussis strain using a transmission electron microscope (Transmission Electron Microscope, TEM), the outer surface of the bead and the cut cross section were imaged, and the inactivated pertussis strain was imaged using Image J The composition ratio of the inactivated protein inside the strain was measured. At this time, the inactivated pertussis strain was ultra-thin sectioned through primary fixation, secondary fixation, dehydration, and polymerization with resin to analyze cross-sectional characteristics and measure the degree of protein inactivation.

각각 균체의 세포 내에서 단백질이 응집된 강도를 측정하기 위해 세포 단면을 기준으로 세포 내 단백질이 응집된 정도인 PA 값을 측정하였고, 이를 세포 단면의 전체 면적인 PT 값으로 나누었다. 각각의 불활화된 균체의 단백질이 응집된 강도인 PA값은 세포 단면 전체 면적의 응집된 단백질 강도를 의미한다. 단 이때, 불활화된 단백질의 면적 값에서 생균의 densitometer 측정시 나타나는 backgroud 값을 제거하였다. 생균의 경우 세포 내 단백질 응집이 일어나지 않았기에 응집된 단백질의 강도를 0으로 하였다. 그룹 간의 면적의 평균값을 비교하여 density로 나타내었고, 이를 토대로 단백질 응집도의 강도를 정량화하여 나타내었다. 각각 균체의 단백질 응집도 측정 시 n 수를 20 이상으로 하였다. In order to measure the intensity of protein aggregation within the cells of each cell, the PA value, which is the degree of intracellular protein aggregation based on the cell cross section, was measured, and this was divided by the PT value, which is the total area of the cell cross section. The PA value, which is the intensity of protein aggregation of each inactivated cell, means the intensity of aggregated protein in the entire area of the cell cross section. However, at this time, the background value that appears when measuring the live cell densitometer was removed from the area value of the inactivated protein. In the case of viable cells, intracellular protein aggregation did not occur, so the intensity of the aggregated protein was set to 0. The average value of the area between groups was compared and expressed as density, and based on this, the intensity of protein aggregation was quantified and expressed. When measuring the protein aggregation of each cell, the n number was set to 20 or more.

그 결과, 생균인 비교예 1은 세포 내부 구조를 확인하였을 때 단백질 변성이 없어서 세포 내 단백질 응집도(intracellular protein aggregation density)인 상기 수학식 2의 PA/PT(PA는 세포의 단면에서 응집된 단백질의 강도, PT는 세포 단면의 전체 면적)값이 0 이었다. 실시예 1 내지 4의 불활화된 백일해 균주의 경우 PA/PT값은 각각 0.05, 0.047, 0.032와 0.017 인 것을 확인할 수 있었다. As a result, in Comparative Example 1, which is a live cell, there was no protein denaturation when the cell internal structure was confirmed, so the intracellular protein aggregation density (intracellular protein aggregation density) PA / PT of Equation 2 (PA is the protein aggregated in the cross section of the cell). Intensity, PT, total area of cell cross-section) value was 0. In the case of the inactivated pertussis strains of Examples 1 to 4, it was confirmed that the PA/PT values were 0.05, 0.047, 0.032, and 0.017, respectively.

소수성 형광 값hydrophobic fluorescence value 단백질 응집도protein aggregation 비교예 1 Comparative Example 1 2525 00 실시예 1Example 1 201201 0.050.05 실시예 2Example 2 146146 0.0470.047 실시예 3Example 3 179179 0.0320.032 실시예 4Example 4 247247 0.0170.017

<실험예 3> 불활화된 백일해 균주 접종에 의한 항체역가 증가 효능 확인<Experimental Example 3> Confirmation of antibody titer increase effect by inoculation of inactivated pertussis strain

1. 준비1. Preparation

생쥐 복강에 3 x 107 개의 비교예 1의 생균 또는 실시예 1 내지 4와 같이 불활화된 백일해 균주 3 x 107 개를 1주 간격으로 2회 접종하였다. 최종 접종 7일 후 실험동물을 CO2로 질식시켜 희생시키고 개복하여 복대정맥에서 채혈하여 혈청을 얻어 -80℃에서 ELISA 할 때까지 보관하였다. 백일해 생균(OD600=1.0) 1 ml을 PBS washing 후 1/10로 희석하여 96 well immunoplate (SPL)의 모든 well에 100 ul씩 첨가하여 4℃ overnignt 배양한다. plate를 wash buffer로 3번 washing 한 후 blocking buffer를 이용하여 상온에서 1시간 배양하였다. 2번 washing 후 1/100으로 희석하여 준비한 serum sample을 plate 가장 위 A행에 125 ul씩 분주하고, 나머지 행에 blocking buffer를 100 ul씩 분주하였다. A행에서 H행까지 1/5 serial dilution한 뒤 상온에서 두 시간 배양하였다. 3번 washing 후 모든 well에 Secondary antibody (Goat anti mouse IgG HRP, BIO-RAD)를 100 ul씩 첨가 후 상온에서 1시간 배양하였다. 3번 washing 후 TMB substrate solution(R&D System)을 100 ul 씩 첨가 후 15분 배양하였다. 모든 well에 Stop solution (2N H2SO4, Duksan)을 50 ul 씩 첨가한 후 Micro plate spectrophotometer에 plate를 넣고 OD450을 측정하였다.3 x 10 7 viable cells of Comparative Example 1 or 3 x 10 7 inactivated pertussis strains as in Examples 1 to 4 were inoculated into the abdominal cavity of mice twice at one week intervals. Seven days after the final inoculation, the experimental animals were sacrificed by asphyxiation with CO 2 , and blood was collected from the abdominal vena cava through laparotomy, and serum was obtained and stored at -80° C. until ELISA. After PBS washing, 1 ml of pertussis live bacteria (OD 600 =1.0) is diluted 1/10, and 100 ul each is added to all wells of a 96-well immunoplate (SPL), and cultured at 4℃ overnignt. After washing the plate 3 times with wash buffer, it was incubated for 1 hour at room temperature using blocking buffer. After washing twice, 125 ul of serum sample prepared by diluting to 1/100 was dispensed to the top row A of the plate, and 100 ul of blocking buffer was dispensed to the remaining rows. After 1/5 serial dilution from row A to row H, the cells were incubated for two hours at room temperature. After washing 3 times, 100 ul of secondary antibody (Goat anti mouse IgG HRP, BIO-RAD) was added to all wells and incubated for 1 hour at room temperature. After washing three times, 100 ul of TMB substrate solution (R&D System) was added and incubated for 15 minutes. After adding 50 ul of stop solution (2N H 2 SO 4 , Duksan) to all wells, the plate was put into a micro plate spectrophotometer and OD 450 was measured.

2. 결과2. Results

3 x 107 개의 비교예 1의 생균과 3 x 107 개의 실시예 1 내지 4의 불활화된 백일해 균주로 2회 면역화한 마우스 serum 내의 백일해 균주에 대한 IgG 항체 역가를 측정하여 도 4에 나타내었다. IgG antibody titers against the pertussis strains in the serum of mice immunized twice with 3 x 10 7 live cells of Comparative Example 1 and 3 x 10 7 inactivated pertussis strains of Examples 1 to 4 were measured and shown in FIG. 4 . .

그 결과, 실시예 1 내지 4의 불활화된 백일해 균주 접종군의 항체 역가는 생균 접종군과 동등한 수준으로 대조군보다 유의하게 증가되었다. As a result, the antibody titer of the inactivated pertussis strain inoculated group of Examples 1 to 4 was significantly increased compared to the control group at a level equivalent to that of the live cell inoculated group.

실시예 1 내지 4를 살펴보면, 수학식 1에 따른 B/A(A는 불활화되기 전의 백일해 균주에서 측정한 소수성 형광 값, B는 불활화된 변이 균주에서 측정한 소수성 형광 값)가 5.5 내지 10의 범위에 있음을 확인할 수 있고, 수학식 2에 따른 PA/PT(PA는 세포의 단면에서 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포의 단면의 전체 면적)도 0.02 내지 0.07의 범위에 있음을 확인할 수 있다.Looking at Examples 1 to 4, B / A (A is the hydrophobic fluorescence value measured from the pertussis strain before inactivation, B is the hydrophobic fluorescence value measured from the inactivated mutant strain) according to Equation 1 is 5.5 to 10 It can be confirmed that it is in the range of , and PA / PT according to Equation 2 (PA is the intensity of the aggregated protein in the cross section of the cell, PT is the total area of the cross section of the cell) is also in the range of 0.02 to 0.07. can

<실험예 4> 불활화된 백일해 균주 접종에 의한 TNF-a 유도 확인<Experimental Example 4> Confirmation of TNF-a induction by inoculation of inactivated pertussis strain

1. 생균 및 불활화된 백일해 균주의 접종1. Inoculation of live and inactivated pertussis strains

총 3 x 107 CFU/100 ul 의 비교예 1의 생균과 실시예 1 내지 4 의 불활화된 백일해 균주를 1주 간격으로 2회 복강 접종하였다.A total of 3 x 10 7 CFU/100 ul of the viable cells of Comparative Example 1 and the inactivated pertussis strains of Examples 1 to 4 were intraperitoneally inoculated twice at weekly intervals.

2. 비장 세포 분리2. Splenocyte Isolation

비장을 적출하기 하루 전에 T 림프구를 자극하기 위해 항-CD3e(1 μg/ml; BioLegend) 및 항-CD28(3 μg/ml; BioLegend) 항체를 사용하여 비장 세포를 분주할 플레이트를 코팅하였다. 최종 접종 1주일 후 비장을 적출하고 차가운 PBS로 세척하여 시약이 맑아질 때까지 세척 하였다. 세척한 비장조직을 여과기(70 μm cell strainer)를 이용하여 부스러뜨린 후 ACK buffer(Gibco, A10492-01)로 조직에 있는 적혈구(RBC)를 제거하였다. 배양 배지로 세척 후 비장 세포를 5 x 105/ml로 희석하여 항-CD3e(1 μg/ml; BioLegend) 및 항-CD28(3 μg/ml; BioLegend) 항체로 코팅 된 12 well plate의 각 well에 2 ml 씩 분주하였다. 비장 세포가 분주 된 well에 백일해 균 각각 1.25 x 107 개를 처리하였다. 6시간 배양 후 수확하여, 배양 배지의 사이토카인 수준을 측정하였다.One day before the spleen was harvested, anti-CD3e (1 μg/ml; BioLegend) and anti-CD28 (3 μg/ml; BioLegend) antibodies were used to stimulate T lymphocytes, and the plates to which the spleen cells were to be seeded were coated. One week after the final inoculation, the spleen was removed and washed with cold PBS until the reagent became clear. The washed spleen tissue was crushed using a filter (70 μm cell strainer), and red blood cells (RBC) in the tissue were removed with ACK buffer (Gibco, A10492-01). After washing with culture medium, splenocytes were diluted to 5 x 10 5 /ml and each well of a 12-well plate coated with anti-CD3e (1 μg/ml; BioLegend) and anti-CD28 (3 μg/ml; BioLegend) antibodies. 2 ml was dispensed into each. 1.25 x 10 7 each of pertussis bacteria were treated in wells in which splenocytes were dispensed. Harvested after 6 hours of culture, the level of cytokines in the culture medium was measured.

3. 사이토카인 측정3. Cytokine measurement

비장 세포에서 종양괴사인자-a (Tumor necrosis factor-alpha: TNF-a)을 측정하였고, TNF-a의 농도는 시판중인 효소 결합 면역 흡착 분석(enzyme-linked immunosorbent assay; ELISA) 킷(Invitrogen, mouse TNF-a ELISA KIT)를 사용하여 제조사의 지시대로 측정하였다.Tumor necrosis factor-alpha (TNF-a) was measured in spleen cells, and the concentration of TNF-a was measured using a commercially available enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kit (Invitrogen, mouse). TNF-a ELISA KIT) was measured according to the manufacturer's instructions.

면역관용 반응을 뒷받침하기 위해 생쥐의 비장 세포에서 TNF-a 사이토카인 수치의 변화를 시간별로 측정하여 도 5에 나타내었다. 비장세포에 백일해 균주로 24시간 감염시키고 음성대조군에 비해 비교예 1의 생균과, 실시예 1 내지 4의 불활화된 백일해 균주 접종군의 비장세포에서 TNF-a 양이 약 14배 이상 증가하였다. In order to support the immunotolerance response, changes in TNF-a cytokine levels in the splenocytes of mice were measured over time and are shown in FIG. 5 . Splenocytes were infected with the pertussis strain for 24 hours, and the amount of TNF-a increased by about 14 times or more in the splenocytes of the live cells of Comparative Example 1 and the inactivated pertussis strains of Examples 1 to 4 compared to the negative control group.

그러나 불활화되기 전의 생균과 불활화된 백일해 균주 접종군 사이에서 유의미한 변화는 관찰되지 않았다. 실시예 1의 불활화된 백일해 균주 접종으로도 비교예 1의 생균 접종에 의한 TNF-a 유도 수준과 동등한 수준의 TNF-a가 유도됨을 확인하였다. However, no significant change was observed between the live bacteria before inactivation and the inactivated pertussis strain inoculated group. It was confirmed that the inoculation of the inactivated pertussis strain of Example 1 also induced a level of TNF-a equivalent to the level of TNF-a induction by the live cell inoculation of Comparative Example 1.

실시예 1을 살펴보면, 수학식 1에 따른 B/A(A는 불활화되기 전의 변이 균주에서 측정한 소수성 형광 값, B는 불활화된 변이 균주에서 측정한 소수성 형광 값)는 8.04로 5.5 내지 10의 범위에 있고, 수학식 2에 따른 PA/PT(PA는 세포의 단면에서 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포의 단면의 전체 면적)는 0.017로 0.02 내지 0.07의 범위에 있음을 확인할 수 있다.Looking at Example 1, B / A (A is the hydrophobic fluorescence value measured from the mutant strain before inactivation, B is the hydrophobic fluorescence value measured from the inactivated mutant strain) according to Equation 1 is 8.04, ranging from 5.5 to 10 , and PA / PT according to Equation 2 (PA is the intensity of the aggregated protein in the cross-section of the cell, PT is the total area of the cross-section of the cell) is 0.017, which is in the range of 0.02 to 0.07. .

이상으로 본 출원의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당 업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 출원의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.Having described specific parts of the present application in detail above, it is clear that these specific descriptions are only preferred embodiments for those skilled in the art, and the scope of the present application is not limited thereto. Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects, and should be understood as non-limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof should be construed as being included in the scope of the present application.

Claims (14)

하기 수학식 1을 만족하도록 불활화된 백일해 균주를 포함하는 백신 조성물.
[수학식 1]
Figure pat00006

(상기 수학식 1에서, A는 불활화되기 전의 균주에서 측정한 소수성 형광 값이고, B는 불활화된 균주에서 측정한 소수성 형광 값이다.)
A vaccine composition comprising a pertussis strain inactivated to satisfy Equation 1 below.
[Equation 1]
Figure pat00006

(In Equation 1, A is the hydrophobic fluorescence value measured in the strain before inactivation, and B is the hydrophobic fluorescence value measured in the inactivated strain.)
청구항 1에 있어서,
상기 균주의 세포 내 단백질 응집도는,
하기 수학식 2를 만족하는 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
[수학식 2]
Figure pat00007

(상기 수학식 2에서, PA는 세포의 단면에서 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포 단면의 전체 면적이다.)
The method of claim 1,
The degree of intracellular protein aggregation of the strain,
A vaccine composition characterized in that it satisfies Equation 2 below.
[Equation 2]
Figure pat00007

(In Equation 2 above, PA is the intensity of aggregated protein in the cell cross-section, and PT is the total area of the cell cross-section.)
청구항 1에 있어서,
상기 균주는,
55℃ 내지 70℃에서 30분 내지 90분 동안 처리하여 불활화된 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
The method of claim 1,
The strain,
Vaccine composition characterized in that inactivated by treatment at 55 ℃ to 70 ℃ for 30 minutes to 90 minutes.
청구항 1에 있어서,
상기 백신 조성물은,
1℃ 내지 65℃의 온도에서 24개월 이상 보관 안정 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
The method of claim 1,
The vaccine composition,
A vaccine composition characterized in that it maintains a stable storage state for at least 24 months at a temperature of 1 ° C to 65 ° C.
청구항 1에 있어서,
상기 조성물은,
약제학적으로 허용가능한 담체, 희석제, 보존제, 안정화제, 완충액 및 면역 보조제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
The method of claim 1,
The composition,
A vaccine composition further comprising at least one selected from the group consisting of pharmaceutically acceptable carriers, diluents, preservatives, stabilizers, buffers and adjuvants.
청구항 6에 있어서,
상기 안정화제는,
알라닌, 히스티딘, 아르기닌, 라이신, 이소류신, 발린, 메티오닌, 글리신 및 프롤린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 아미노산 안정화제인 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
The method of claim 6,
The stabilizer,
A vaccine composition, characterized in that it is at least one amino acid stabilizer selected from the group consisting of alanine, histidine, arginine, lysine, isoleucine, valine, methionine, glycine and proline.
청구항 6에 있어서,
상기 보존제는,
트레할로스(Trehalose), 탈지유(Skim milk), 소르비톨(Sorbitol), 덱스트란(Dextran) 및 아스코르브산(Ascorbic acid)으로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
The method of claim 6,
The preservative,
A vaccine composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of trehalose, skim milk, sorbitol, dextran and ascorbic acid.
청구항 1에 있어서,
상기 백신 조성물은,
복강 내, 점막 내, 근육 내, 진피 내, 피하, 정맥 내, 직장 내, 폐 내, 경막 내, 경구, 경피 또는 비강 내로 투여하기 위한 것을 특징으로 하는 백신 조성물.
The method of claim 1,
The vaccine composition,
A vaccine composition characterized in that it is for intraperitoneal, intramucosal, intramuscular, intradermal, subcutaneous, intravenous, intrarectal, intrapulmonary, intrathecal, oral, transdermal or intranasal administration.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항의 백신 조성물의 제조방법으로,
상기 불활화된 백일해 균주에, 조성물 총 중량을 기준으로
5 내지 10중량% 트레할로오스, 5 내지 15중량% 스킴밀크, 2 내지 5중량% 소르비톨 및 3 내지 5중량% 덱스트란으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상, 및
0.1 내지 10중량%의 아스코르브산;을 더 포함하는 보존제를 첨가하는 단계;
-80℃ 내지 -70℃에서 24시간 내지 48시간 동안 동결시키는 단계; 및
-50 ℃ 내지 -40℃, 15 Pa 내지 30 Pa 조건하에서 48시간 내지 60시간 동안 동결건조하는 단계;를 포함하는 불활화된 백일해균 백신 조성물의 제조방법.
A method for preparing the vaccine composition of any one of claims 1 to 8,
In the inactivated pertussis strain, based on the total weight of the composition
At least one selected from the group consisting of 5 to 10 wt% trehalose, 5 to 15 wt% skim milk, 2 to 5 wt% sorbitol, and 3 to 5 wt% dextran, and
0.1 to 10% by weight of ascorbic acid; adding a preservative further comprising;
Freezing at -80 ° C to -70 ° C for 24 hours to 48 hours; and
Freeze-drying for 48 hours to 60 hours under conditions of -50 ℃ to -40 ℃, 15 Pa to 30 Pa; method for producing an inactivated pertussis vaccine composition comprising.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항의 불활화된 백일해 균주를 제조하는 방법에 있어서,
상기 균주를 배양하는 단계; 및
상기 균주를 하기 수학식 1을 만족하도록 불활화시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 불활화된 백일해 균주의 제조방법.
[수학식 1]
Figure pat00008

(상기 수학식 1에서, A는 불활화되기 전의 균주에서 측정한 소수성 형광 수치이고, B는 불활화된 균주에서 측정한 소수성 형광 수치이다.)
In the method for producing the inactivated pertussis strain of any one of claims 1 to 8,
culturing the strain; and
Inactivating the strain to satisfy Equation 1 below;
Method for producing an inactivated pertussis strain comprising a.
[Equation 1]
Figure pat00008

(In Equation 1, A is the hydrophobic fluorescence value measured in the strain before inactivation, and B is the hydrophobic fluorescence value measured in the inactivated strain.)
청구항 10에 있어서,
상기 균주의 세포 내 단백질 응집도는,
하기 수학식 2를 만족하는 것을 특징으로 하는 불활화된 백일해 균주의 제조방법.
[수학식 2]
Figure pat00009

(상기 수학식 2에서, PA는 세포 내에서 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포 단면의 전체 면적이다.)
The method of claim 10,
The degree of intracellular protein aggregation of the strain,
A method for producing an inactivated pertussis strain, characterized in that it satisfies Equation 2 below.
[Equation 2]
Figure pat00009

(In Equation 2 above, PA is the intensity of protein aggregated within the cell, and PT is the total area of the cell cross-section.)
청구항 10에 있어서,
상기 불활화시키는 단계는,
백일해 균주를 55℃ 내지 70℃에서 30분 내지 90분 동안 처리하는 것을 특징으로 하는 불활화된 백일해 균주의 제조방법.
The method of claim 10,
In the inactivation step,
A method for producing an inactivated pertussis strain, characterized in that the pertussis strain is treated at 55 ° C to 70 ° C for 30 to 90 minutes.
청구항 10의 제조방법으로 제조한 것을 특징으로 하는 불활화된 백일해 균주.
An inactivated pertussis strain, characterized in that produced by the manufacturing method of claim 10.
청구항 13에 있어서,
상기 균주의 세포 내 단백질 응집도는,
하기 수학식 2를 만족하는 것을 특징으로 하는 불활화된 백일해 균주.
[수학식 2]
Figure pat00010

(상기 수학식 2에서, PA는 세포의 단면에서 응집된 단백질의 강도이고, PT는 세포 단면의 전체 면적이다.)
The method of claim 13,
The degree of intracellular protein aggregation of the strain,
An inactivated pertussis strain, characterized in that it satisfies Equation 2 below.
[Equation 2]
Figure pat00010

(In Equation 2 above, PA is the intensity of aggregated protein in the cell cross-section, and PT is the total area of the cell cross-section.)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ewanchuk BW, Yates RM. The phagosome and redox control of antigen processing.Free Radic Biol Med. 2018 Sep;125:53-61.
Lee HJ, Woo Y, Hahn TW, Jung YM, Jung YJ. Formation and Maturation of the Phagosome: A Key Mechanism in Innate Immunity against Intracellular Bacterial Infection. Microorganisms. 2020 Aug 25;8(9):1298.
Osman N, Goovaerts D, Sultan S, Salt J, Grund C. Vaccine Quality Is a Key Factor to Determine Thermal Stability of Commercial Newcastle Disease (ND)Vaccines. Vaccines (Basel). 2021 Apr 9;9(4):363.
Pace JL, Rossi HA, Esposito VM, Frey SM, Tucker KD, Walker RI. Inactivated whole-cell bacterial vaccines: current status and novel strategies. Vaccine. 1998 Oct;16(16):1563-74.

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