靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞ATG5蛋白在疟原虫感染治疗中的应用

本发明属于疟疾研究领域，涉及靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白在疟原虫感染治疗中的应用。

背景技术：

1、疟疾是全球优先防治的三大传染病之一，全球40％人口面临感染威胁。2021年，全球有2.47亿疟疾患者，死亡61.9万，主要为非洲5岁以下儿童。疟原虫在人体内主要包含肝期和红内期。其中红内期是患者出现临床表现和死亡的主要时期。因此针对红内期的高效疟疾疫苗及药物对于疟疾的治疗及成功防治均具有十分重要的意义。虽然2021年世卫组织向全球推荐了首款疟疾疫苗rts,s/as01，但临床三期研究结果证实，其尚未达到有效疫苗的标准。同时随着感染时间延长，其诱导宿主免疫保护力显著降低。而疟疾治疗一线药物-青蒿素及其衍生物目前也面临着越来越严峻的耐药情况。因此，迫切需要研发高效疟疾疫苗和新的防治药物。其中，疟原虫效应靶标的选择至关重要。目前，疟疾候选疫苗针对的候选靶抗原大都位于疟原虫表面，通过诱导宿主体液免疫，进而增强宿主免疫保护。但上述抗原大都具有抗原多态性，无法诱导宿主产生有效免疫保护。与疟原虫胞外抗原不同，疟原虫胞内抗原大多具有抗原保守性，通过诱导细胞免疫应答，从而使宿主产生持久免疫保护。而对于疟疾药物靶标的选择，目前仍知之甚少。因此寻找疟原虫功能性靶标，进而靶向设计治疗性疫苗和药物，对于抗疟疾感染的预防和治疗具有潜在的临床应用价值，也可为疟疾的生物治疗的设计提供有意义的借鉴。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明以鼠疟感染模型为平台，发现靶向去除小鼠髓系细胞atg5蛋白能显著抑制红内期疟原虫在宿主体内的增殖。进一步研究发现，靶向去除小鼠髓系细胞atg5蛋白以自噬或lc3相关吞噬(lap)非依赖方式，通过增强疟原虫特异性th1细胞活性(细胞免疫应答)，而非宿主体液免疫，从而增强宿主免疫保护。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、(1)靶向去除小鼠髓系细胞atg5蛋白功能小鼠的构建

4、采用atg5f/f小鼠和lysm-cre+/+小鼠构建靶向去除小鼠髓系细胞atg5蛋白功能小鼠(atg5f/f lysm-cre+小鼠)。其中atg5f/f小鼠购自日本理化学研究所，lysm-cre+/+小鼠由全军免疫研究所惠赠。具体的通过上述两种小鼠杂交获得atg5f/f lysm-cre+小鼠。

5、(2)红内期疟原虫感染及免疫保护效应机制探讨

6、采用红内期疟原虫感染atg5f/f lysm-cre+及对照小鼠。同时采用流式细胞术、体内耗竭及过继转移实验观察宿主免疫保护效应功能的变化。

7、结果发现靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白能增强疟原虫特异性th1细胞活性，进而提高宿主抗红内期疟原虫免疫保护效果。

8、所述疟原虫可为约氏疟原虫、伯氏疟原虫或夏氏疟原虫。

9、本发明的有益效果在于：本发明发现靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白能增强疟原虫特异性th1细胞活性，进而提高宿主抗红内期疟原虫免疫保护效果。上述结果表明宿主髓系细胞atg5蛋白可作为潜在功能性靶标，对于抗疟疾感染的预防和治疗具有潜在的临床应用价值。

10、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.宿主髓系细胞atg5蛋白作为靶标蛋白在筛选或制备治疗疟原虫感染药物中的应用，其特征在于，所述药物靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述疟原虫为约氏疟原虫、伯氏疟原虫或夏氏疟原虫。

3.靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白的药物在制备治疗疟原虫感染药物中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述疟原虫为约氏疟原虫、伯氏疟原虫或夏氏疟原虫。

5.宿主髓系细胞atg5蛋白作为靶标蛋白在筛选或制备抑制红内期疟原虫在宿主体内增殖药物中的应用，其特征在于，所述药物靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述疟原虫为约氏疟原虫、伯氏疟原虫或夏氏疟原虫。

7.靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞atg5蛋白的药物在制备抑制红内期疟原虫在宿主体内增殖药物中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述疟原虫为约氏疟原虫、伯氏疟原虫或夏氏疟原虫。

技术总结
本发明属于疟疾研究领域，涉及靶向去除或功能耗竭宿主髓系细胞ATG5蛋白在疟原虫感染治疗中的应用。本发明以鼠疟感染模型为平台，发现靶向去除或功能耗竭小鼠髓系细胞ATG5蛋白能显著抑制红内期疟原虫在宿主体内的增殖。进一步研究发现，靶向去除或功能耗竭小鼠髓系细胞ATG5蛋白以自噬或LC3相关吞噬(LAP)非依赖方式，通过增强疟原虫特异性Th1细胞活性(细胞免疫应答)，而非宿主体液免疫，从而增强宿主免疫保护。因此，宿主髓系细胞ATG5蛋白可作为潜在功能性靶标，对于抗疟疾感染的预防和治疗具有潜在的临床应用价值。

技术研发人员：徐文岳,刘太平,高源利
受保护的技术使用者：中国人民解放军陆军军医大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15