陶然 李秋彤
摘要:人乳頭瘤病毒(HPV)可誘發(fā)宮頸癌等上皮相關(guān)的惡性腫瘤疾病,嚴(yán)重威脅人類健康,研制疫苗能夠有效預(yù)防和治療其感染。本文分析了HPV疫苗相關(guān)專利的主要申請(qǐng)人及其核心專利,以期為我國HPV疫苗的開發(fā)方向和專利申請(qǐng)?zhí)峁﹨⒖肌?/p>
關(guān)鍵詞:人乳頭瘤病毒;HPV;疫苗;專利
中圖分類號(hào):G306;R737.33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-5168(2020)27-0106-03
1 序言
人乳頭瘤病毒(HPV)是一種屬于乳多空病毒科乳頭瘤空泡病毒A屬的無包膜閉環(huán)雙鏈DNA病毒[1]。目前,其已知基因型多達(dá)200種,根據(jù)對(duì)宿主細(xì)胞的轉(zhuǎn)化能力和致癌能力可分為高危型和低危型。高危型HPV的持續(xù)反復(fù)感染可導(dǎo)致多種惡性腫瘤疾病如宮頸癌等的發(fā)生。近年來,通過研制疫苗預(yù)防和治療由HPV感染導(dǎo)致的疾病成為臨床研究熱點(diǎn)。
HPV疫苗根據(jù)功能可分為預(yù)防性和治療性。HPV衣殼蛋白L1高度保守,是其型特異性抗原,而衣殼蛋白L2變異度較高,與其抗原多態(tài)性相關(guān)[2]。L1/L2蛋白體外表達(dá)形成的重組病毒樣顆粒(VLP)不具有感染能力,但保留免疫原性,可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性抗體中和病毒,預(yù)防HPV感染。早期蛋白E6和E7是HPV主要致癌蛋白 [3],為治療性疫苗的重要靶點(diǎn)。
2006年,Gardasil 4(Merck,HPV6/11/16/18)成為全球首個(gè)上市的HPV預(yù)防性疫苗。2009年,Cervarix(GSK,HPV16/18)獲批在美上市。2014年,推出新一代疫苗Gardasil 9(Merck,HPV6/11/16/18/31/33/45/52/58),拓寬了預(yù)防范圍。我國首個(gè)國產(chǎn)HPV預(yù)防性疫苗Cecolin(萬泰生物,隸屬養(yǎng)生堂有限公司,HPV16/18)于2020年5月獲批。而HPV治療性疫苗仍然處于臨床試驗(yàn)的早期階段。
自HPV疫苗上市以來,受到了女性群體的廣泛關(guān)注,九價(jià)疫苗更是一針難求、依賴國外產(chǎn)品,因此,亟需加快國產(chǎn)疫苗的研究。本文從專利角度對(duì)HPV疫苗相關(guān)技術(shù)進(jìn)行總結(jié),以期為我國HPV疫苗的開發(fā)和專利申請(qǐng)?zhí)峁﹨⒖肌?/p>
2 主要申請(qǐng)人分析
使用DWPI檢索HPV疫苗專利,獲得初步結(jié)果后進(jìn)行人工去噪,數(shù)據(jù)截止2020年7月。
圖1顯示了全球HPV疫苗專利申請(qǐng)量排名。其中,英國葛蘭素史克公司、德國默克集團(tuán)、廈門大學(xué)和養(yǎng)生堂集團(tuán)的專利申請(qǐng)量占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),且三者均擁有上市疫苗產(chǎn)品。本文對(duì)上述申請(qǐng)人的核心專利進(jìn)行了梳理。
3 重點(diǎn)申請(qǐng)人核心專利分析
3.1 葛蘭素史克
葛蘭素史克首個(gè)HPV疫苗專利申請(qǐng)始于1998年,EP1007551B1公開了一種包含融合蛋白的疫苗組合物,在E6/E7蛋白中引入突變以消除其潛在的轉(zhuǎn)化能力作為抗原,然后連接至流感嗜血菌B的蛋白D,該疫苗激活與CD4+ T細(xì)胞有關(guān)的抗腫瘤免疫應(yīng)答,治療HPV誘導(dǎo)的腫瘤病變。之后,葛蘭素史克專注于預(yù)防性疫苗的專利布局,技術(shù)分支包括VLP制備、多價(jià)疫苗、多聯(lián)疫苗。
對(duì)于VLP制備,WO03078455A2采用昆蟲細(xì)胞作為生產(chǎn)系統(tǒng);US20120087937A1在HPV18L1多肽中插入L2表位肽制備嵌合VLP。
對(duì)于多價(jià)疫苗,CN1325117C公開了包含HPV16/18的L1 VLPs、氫氧化鋁和3D-MPL的疫苗,其為Cervarix的核心專利;CN100528226C公開了包含HPV16/18/31/45的L1蛋白的疫苗組合物;CN1976718B公開了包含HPV16/18和至少一種選自HPV31/45/52的VLP的免疫原性組合物,其中HPV31/45/52的劑量少于HPV16/18,其特點(diǎn)在于HPV16/18的VLP可提供對(duì)HPV31/45/52的交叉保護(hù)。
對(duì)于多聯(lián)疫苗,包括HPV、HBV、HSV、HIV等的聯(lián)合疫苗組合物(EP1064025B1、CN1522153A、CN1171637C)。
3.2 默克
CA2022394A1是默克首個(gè)HPV疫苗專利申請(qǐng),始于1990年,公開了一種多肽,能有效阻斷HPV E7蛋白與視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤基因編碼的蛋白的結(jié)合,用于治療生殖器疣和宮頸癌。此后,還于1992年和1998年再次提交了治療性疫苗專利申請(qǐng),但主要申請(qǐng)方向也轉(zhuǎn)向了預(yù)防性疫苗領(lǐng)域,技術(shù)分支包括L1/L2蛋白制備、多價(jià)疫苗、蛋白和疫苗的穩(wěn)定。
對(duì)于L1/L2蛋白制備,CN1152935A、CN1100876C、CN1154732C、US5821087A、US5888516A采用酵母細(xì)胞作為生產(chǎn)系統(tǒng),涉及HPV6a/6b/11/16/18/31/33/35/41/45/58;EP1212358B1、CN100506999C、CN1859923B、CN1942
583B、CN1934131B優(yōu)化L1蛋白編碼基因的密碼子或去除酵母識(shí)別的內(nèi)部轉(zhuǎn)錄終止信號(hào),提高酵母細(xì)胞中L1蛋白的表達(dá);EP1105466B1公開了純化VLP的方法,將細(xì)胞裂解物通過羥基磷灰石層析柱,然后用含磷酸根陰離子的溶液洗脫VLP,純度至少為75%。
對(duì)于多價(jià)疫苗,US6689366B1公開了一種包含重組HPV6 L1蛋白的疫苗,所述蛋白還包含HPV11的構(gòu)象表位,可產(chǎn)生針對(duì)兩種病毒表位的中和抗體;US7709010B2公開了一種HPV疫苗制劑,包含至少一種HPV型別的重組L1/L2蛋白和鋁佐劑、ISCOMATRIX佐劑,其為Gardasil 9的核心專利。
對(duì)于蛋白和疫苗的穩(wěn)定,CN1259051A在HPV抗原制劑中添加50mM~500mM的氯化鈉以及至少0.2%w/v的多乙氧基醚80,在2℃~8℃穩(wěn)定至少1個(gè)月;US6251678B1添加鹽、非離子表面活性劑和緩沖劑使HPV疫苗長(zhǎng)期穩(wěn)定;US6436402B1通過谷胱甘肽促進(jìn)硫醇氧化和30-40℃高溫孵育和/或暴露于可溶性金屬表面使純化的L1/L2蛋白成熟,所得VLP具有增加的保質(zhì)期和更高效力;WO2012177970A1添加甘露醇和蔗糖增加凍干HPV抗原制劑穩(wěn)定性。