摘要

钩端螺旋体病是一种在全球范围内重新出现的被忽视的人畜共患病，它仍然是人类和兽医公共卫生的一个重大问题，每年有0.1-1/100000的人口，估计有350000-500000严重病例（国际钩端螺旋体病协会调查）这种疾病是由该属致病性螺旋体感染引起的钩端螺旋体它们被分为20个基因组物种，并放置了250多个血清/菌株。治疗以强力霉素、头孢曲松、阿奇霉素等抗生素为主。在疾病早期开始使用抗生素具有治疗作用，但在人类钩端螺旋体病(如韦尔氏病和严重肺出血综合征)和动物宿主病的晚期和严重时，抗生素可能效果较差。此外，抗生素可能会因细菌毒性物质大量释放而产生不良反应，即贾里斯-赫克斯海默反应。一种免疫调节或被动免疫疗法，使用治疗性抗体对抗钩端螺旋体毒力因子可能是晚期和重度钩端螺旋体病的最佳治疗方法。LipL32，一种致病性大肠杆菌的免疫显性外膜蛋白钩端螺旋体spp已被用作钩端螺旋体病的诊断生物标志物、广谱疫苗开发的候选疫苗以及被动免疫治疗的治疗靶点。应用治疗性小鼠单克隆抗体及其特异性单链可变片段抗体对实验性钩端螺旋体病进行被动免疫治疗LipL32已经证明了。

关键字

钩端螺旋体病;重现人畜共患病;被动免疫治疗;治疗性单克隆抗体;LipL32

钩端螺旋体病仍然是全世界最常见的人畜共患病感染之一，尤其是在亚热带和热带地区，如美洲、大洋洲和东南亚的中部和热带地区[1-3]。在东南亚国家，钩端螺旋体病在泰国、老挝人民民主共和国、菲律宾、印度尼西亚、马来西亚和越南流行[2-7]。对于工业化国家，钩端螺旋体病病例往往在传播到疾病流行区后输入[4-6]。世界卫生组织估计，钩端螺旋体病的发病率为每年每100000人0.1-1例。泰国的钩端螺旋体病发病率为每100000人10例，2011-2012年的死亡率为19.7%[8,9]。

这种疾病是由该属的致病性螺旋体感染引起的钩端螺旋体．在属内，根据16S rRNA亲缘关系[2]，超过250个血清/菌株被划分为20个基因组种。根据对人体的致病性，钩端螺旋体sp .被分为三个分支:致病性(引起疾病)、非致病性(游离腐生，不感染)和中间(感染并可能引起疾病)。致病性钩端螺旋体感染人类和动物，如反刍动物，即牛，水牛，绵羊，山羊，马，猪，家畜，啮齿动物和野生动物。动物感染可导致各种临床结果，包括黄疸、不孕症、妊娠后期流产、死产、不能茁壮成长、产奶量减少和死亡。钩端螺旋体属植物高度适应范围广泛的物种，包括环境、哺乳动物和人类[10]。畜舍钩端螺旋体在尿液、土壤、水和环境中，螺旋体在皮肤和粘膜（如结膜、口腔和生殖器表面）感染人类[11,12]。与钩端螺旋体病相关的风险是职业健康和安全法规，如兽医、屠宰场工人、动物看护人、园丁或农民[1,10]。近年来，在淡水运动中发现了人类钩端螺旋体病的暴发，如崩塌、皮划艇、皮划艇、漂流和铁人三项。该疾病也是一种与旅行有关的细菌性人畜共患疾病[6]。

钩端螺旋体病的临床症状包括无症状、非特异性和自限性发热性疾病，包括寒战、头痛、发热，可能与流感、疟疾和登革热等其他急性发热性疾病相混淆，以及危及生命的疾病。肌肉疼痛、肌痛和眼部充血也会出现。韦尔氏病、严重肺出血综合征和脑膜脑炎是严重的钩端螺旋体病，其特征是肾、肝、心脏和神经系统并发症，导致黄疸、急性肾功能衰竭、出血、脑膜炎和感染性休克以及多器官衰竭。与钩端螺旋体病相关的严重肺出血综合征偶尔或在疾病暴发中有报道，病死率为5-40%[13,14]。抗生素如强力霉素、头孢曲松、阿奇霉素、青霉素G、氨苄西林等已用于治疗钩端螺旋体病。强力霉素已用于接触前或接触后预防。严重的钩端螺旋体病需要抗生素和支持性治疗来提高死亡率。如果抗菌治疗在发病后的第五天之前开始，最好在发病后的第五天之前开始，抗生素治疗可以防止疾病从轻到重的严重程度。对于轻度症状，β-内酰胺类抗生素如青霉素和阿莫西林是有用的。第三代头孢菌素用于治疗钩端螺旋体病[15,16]。过去曾考虑过氨基糖血症[17]。大多数抗生素治疗可能会导致不良反应，即JarischHerxheimer反应（JHR），这是一种“细胞因子风暴”，由服用抗生素后大量释放细菌毒性物质引起[18,19]。马来西亚的一项研究报告，JHR相关的钩端螺旋体病占80%。多西环素相关的光毒性和胃肠道副作用已有报道。

图1:免疫球蛋白G（IgG）、单链可变片段（ScFv）和单可变结构域（dAb）抗体。IgG抗体由两条相同的重链（灰色）和两条相同的轻链（蓝色）组成。重链由一个可变域（VH）和三个常数CH1、CH2和CH3域组成，轻链由一个可变域（VL）和一个常数（CL）域组成。指出了可变结构域中的互补决定区（CDRH，CDRL）。全长IgG包含两个抗原结合区，负责结合特定抗原和恒定Fc区（CH2，CH3），负责与Fc受体相互作用。单链可变片段抗体（ScFv）由由肽连接体连接的重链（VH）和轻链（VL）的可变结构域组成。

病原菌外膜钩端螺旋体显示各种成分通过作为粘附素、孔蛋白和受体在细菌发病机制中发挥作用。LipL32被认为是位于外膜的主要脂蛋白LipL32蛋白质仅限于致病性和中间分支钩端螺旋体血清型：基因序列同源性LipL32在致病性血清型的中间分支中，同源性超过94%，降低到67%钩端螺旋体属[20-22]。致病性钩端螺旋体快件LipL32在这两方面都构成在体外哺乳动物宿主的培养和感染[20,23]。该蛋白质具有高度免疫原性，即。，LipL32-在急性和恢复期钩端螺旋体病患者血清中可检测到特异性IgG[21,23-24]。因此，LipL32是钩端螺旋体病诊断的一个分子靶点[24-26]。它也是开发钩端螺旋体病通用疫苗的潜在免疫原[27-29]。LipL32具有溶血活性并增强鞘磷脂酶- h (SphH)的溶血活性，因此其同义词为溶血相关蛋白-1(Hap-1)[30-31]。LipL32也被确定为该组织的成员钩端螺旋体粘附基质(MSCRAMMs)，负责结合细胞外基质(ECM)分子，包括基质凝胶、层粘连蛋白、胶原(I和IV)和完好无损的30和45 kda的纤维连接蛋白(FN)[32-33]。LipL32还结合酶原纤溶酶原产生纤溶酶[34]，该纤溶酶粘附于人类细胞表面受体的蛋白多糖[35]，培养的哺乳动物细胞[36]和中性粒细胞[37]。使用LipL32-特异性单克隆抗体(mAbs)和重组抗体片段已被证实。[38-39]。因此,LipL32，一种致病性大肠杆菌的免疫显性外膜蛋白钩端螺旋体spp.已被用作诊断生物标记物、广谱疫苗候选疫苗和钩端螺旋体病被动免疫治疗的治疗靶点。

通过使用治疗性单克隆抗体、结合抗体、双特异性抗体、抗体片段如Fab、F（ab'）2、单链可变片段（ScFv）、单变量（dAb）进行被动免疫治疗域已被开发并用作非药物治疗剂，用于治疗和干预传染病、癌症、炎症和自身免疫性疾病、中毒和环境感染[40-42]。通过针对凝集的单克隆抗体（MAB）对实验性钩端螺旋体病进行抗体治疗型-在动物模型[43-45]中已经证实了特异性脂多糖。两个分泌单克隆抗体的小鼠杂交瘤克隆，即mAbLPF1和mAbLPF2，对钩端螺旋体LipL32已产生外膜蛋白[37]。两种单克隆抗体均被中和钩端螺旋体-介导溶血在体外，并表现出治疗活性，当被动给实验仓鼠感染钩端螺旋体第37页。

单链可变片段抗体（ScFv；VH连接物VL）分子[42]是一种有效的治疗性小分子，具有预期较低（或缺乏）的免疫原性和更好的靶抗原表位可及性。与缺乏功能域（Fc）的150 kDa完整IgG相比，ScFv的分子量约为30 kDa小鼠单链抗体片段以及人源化单链抗体已从原始小鼠mAbLPF1中产生。当被动给予受异种感染的实验仓鼠时，单链抗体显示出治疗活性钩端螺旋体[39]。治疗LipL32[36]还检测了单克隆抗体对MDCK单层细胞的表位和膜结合抑制活性。单克隆抗体LPF1的表位肽被定位在非相邻的羧基末端β-环和两亲的α-螺旋LipL32有助于磷脂/宿主细胞粘附和膜插入的结构。我们发现mAbLPF2表位位于多肽结合槽的相互作用环路上LipL32与宿主成分相互作用的分子。表位序列高度保守钩端螺旋体并缺席LipL32其他微生物的超家族。这两个表位都是表面暴露的，很容易被单克隆抗体获得，并且具有免疫原性。但是，当通过LipL32-特异性免疫球蛋白[36]。治疗性抗体，特别是人源化单链抗体，作为人类钩端螺旋体病的非药物治疗剂具有进一步发展的潜力，尤其是在对抗生素过敏的受试者中。

确认

海外学术研究报告奖学金（2015年）得到了马希隆大学热带医学院ICTM赠款和马希隆大学研究生院的支持。

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文章信息

物品类型：短讯

引用：Maneewatcharararangsri S（2016）治疗性单克隆抗体及其工程抗体片段LipL32用于钩端螺旋体病的被动免疫治疗http://dx.doi.org/10.16966/ 2473-1846.114

版权：©2016 Maneewatcharararangsri S.这是一篇根据知识共享署名许可证条款发行的开放获取文章，允许在任何媒体中不受限制地使用、发行和复制，前提是原始作者和来源均已获得授权。

出版的历史:

收到日期:2016年1月28日

接受日期：2016年2月11日

出版日期：2016年2月19日