背景技術：

1、與結核分枝桿菌關系較遠的非結核分枝桿菌(nontuberculous?mycobacteria，ntm)可引起患有粘膜阻塞性肺病的人的慢性感染，如慢性阻塞性肺病(copd)、原發(fā)性纖毛運動障礙、或cf。ntm分為緩慢生長(如鳥分枝桿菌(mycobacterium?avium))或快速生長(如膿腫分枝桿菌(mycobacterium?abscessus))，除了基因型/表型變異外，ntm的患病率還因潛在的肺部疾病而異。cf患者(pwcf)極易受到肺部感染，ntm在美國和歐洲的成人和兒童中都很普遍，ntm患病率每年增長5％。五分之一的pwcf對ntm呈培養(yǎng)陽性，其獲得與地理區(qū)域、年齡增長和ntm物種(species)有關。

2、已建立的ntm感染極難治療，需要長期抗生素治療。對于對鳥分枝桿菌復合物(鳥分枝桿菌、胞內分枝桿菌(m.intracellulare)和嵌合體分枝桿菌(m.chimaera))培養(yǎng)呈陽性的pwcf，推薦的治療方案是根據疾病嚴重程度進行長達17個月的口服和靜脈注射抗生素治療。膿腫分枝桿菌對治療方案提出了更大的挑戰(zhàn)，通常涉及口服、靜脈注射和吸入抗生素長達18-24個月。盡管有這些強化的治療方案，但失敗率很高，50％-60％的人無法從ntm陽性痰培養(yǎng)轉變?yōu)殛幮蕴蹬囵B(yǎng)，也無法保持這種轉變超過12個月。至關重要的是，由于藥物相關毒性(如腎毒性或聽覺前庭毒性)等嚴重的治療后遺癥，30-60％的患者不得不停止使用至少一種處方抗生素。

3、治療ntm感染困難的原因包括由于厚而疏水的分枝桿菌細胞壁導致的藥物攝取低、外排泵輸出藥物、抗生素耐藥性的發(fā)展以及ntm形成的生物膜。生物膜是嵌入蛋白質、碳水化合物和細胞外dna(edna)的細胞外聚合物(eps)中的聚集細菌群落。它們在表型上與浮游細菌不同，存在于pwcf或copd的肺部和/或痰液中。生物膜內的細菌通過多種機制得到很好的保護，免受抗生素、化學試劑、機械應力和免疫效應器的侵害。此外，它們可以耐受許多倍于殺死浮游細菌所需濃度的抗生素。一般來說，臨床分離株被認為比實驗室傳代的菌株更具毒力，更能代表疾病病原體，因為膿腫分枝桿菌的臨床分離株顯示出聚集和細胞內存活率的增加，而且與實驗室傳代的參考菌株膿腫分枝桿菌19977相比，它們會引起更大的炎癥。因此，強烈建議除了實驗室傳代菌株外，還考慮檢測臨床分離株。

4、迫切需要新的、更有效的方法來對抗頑固性ntm感染。本公開滿足了這一需求，并提供了相關的優(yōu)點。

技術實現思路

0、發(fā)明概述

1、申請人發(fā)現，結合dnabii肽的頭部(tip)區(qū)域的抗體或其抗原結合片段可以令人驚訝地破壞或阻止由非結核分枝桿菌(ntm)物種形成或含有ntm物種的生物膜。申請人還發(fā)現，這種抗dnabii頭部抗體降低了ntm生物膜中的抗生素耐藥性，并減少了治療此類生物膜和感染所需的抗生素劑量。

2、本公開的一個方面涉及一種用于在對象中預防或治療由非結核分枝桿菌(ntm)物種引起的感染的方法，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：向所述對象施用有效量的結合dnabii肽的頭部區(qū)域的抗體或其抗原結合片段。

3、本公開的另一個方面涉及一種使生物膜或生物膜中的微生物對抗生素劑敏感的方法，其中所述生物膜包含非結核分枝桿菌(ntm)物種，或基本上由其組成，或由其組成，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：使所述生物膜與結合dnabii肽的頭部區(qū)域的抗體或其抗原結合片段接觸。所述接觸可以在體外或體內進行。當在體內進行時，該方法提供了一種用于在有需要的對象中使由非結核分枝桿菌(ntm)物種產生的生物膜對抗生素劑敏感的方法，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：向所述對象施用結合dnabii肽的頭部區(qū)域的抗體或其抗原結合片段。在一個方面，該方法減少了治療此類生物膜和伴隨感染所需的抗生素劑量。

4、在另一個方面，提供了一種破壞由非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))產生的生物膜的方法。該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：使所述由非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))產生的生物膜與本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種接觸。在一個實施方案中，所述抗體、其片段、多肽或cdr結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。在另一個實施方案中，所述抗體、其片段、多肽或cdr結合頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi。在另一個實施例中，所述接觸是或。

5、在一個方面，提供了一種用于在對象中檢測產生生物膜的非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))微生物感染的方法。該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：使本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種與懷疑包含生物膜并從所述對象分離的生物樣品接觸，并檢測所述抗體、其片段、多肽或cdr與樣品中任何生物膜的結合。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在一個實施方案中，所述抗體、其片段、多肽或cdr結合dnabii肽的尾部(tail)或頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi，ihf或hu的尾部區(qū)域，ihfa或ihfb的尾部區(qū)域，和/或尾部嵌合肽ihfa3-ihfb2nthi)。在另一個實施例中，所述接觸是或。

6、在另一個方面，提供了一種用于篩選具有產生生物膜的非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))的對象的方法，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：使本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種與包含生物膜并從所述對象分離的生物樣品接觸，并檢測所述抗體、其片段、多肽或cdr與樣品中任何生物膜的結合。在一個實施方案中，所述抗體、其片段、多肽或cdr結合dnabii肽的尾部或頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi，ihf或hu的尾部區(qū)域，ihfa或ihfb的尾部區(qū)域，和/或尾部嵌合肽ihfa3-ihfb2nthi)。在另一個實施方案中，選擇檢測出具有所述結合的對象施用本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種，和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一個或多種，其中所述抗體、其片段、多肽或cdr結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthii)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在另一個實施例中，所述接觸是或。

7、本文提供了在對象中檢測由非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))產生的生物膜的方法，所述方法通過向所述對象施用本文公開的抗體或其片段中的一種或多種，并檢測本文公開的所述抗體、其片段、多肽或cdr與生物膜的任何結合。在一個方面，所述抗體、其片段、多肽或cdr結合dnabii肽的尾部或頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi，ihf或hu的尾部區(qū)域，ihfa或ihfb的尾部區(qū)域，和/或尾部嵌合肽ihfa3-ihfb2nthi)。在另一個實施方案中，該方法還包括檢測所述抗體、其片段、多肽或cdr與生物膜的結合。

8、在一個方面，提供了在對象中預防或破壞由非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))產生的生物膜的方法，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：向所述對象施用本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一種或多種，其中它們結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在一個實施方案中，該方法還包括檢測生物膜，其通過使本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種與懷疑含有生物膜的樣品接觸，并檢測生物膜與所述抗體、其片段、多肽或cdr的結合，其中所述抗體、其片斷、多肽或cdr結合dnabii肽的頭部區(qū)域或尾部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi，ihf或hu的尾部區(qū)域，ihfa或ihfb的尾部區(qū)域，和/或尾部嵌合肽ihfa3-ihfb2nthi)。

9、在另一個方面，提供了用于抑制、預防或治療由非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))產生的微生物感染的方法，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：向所述對象施用本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種，和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一種或多種，其中它們結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在一個實施方案中，該方法還包括檢測生物膜，其通過使本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種與懷疑含有生物膜的樣品接觸，并檢測生物膜與所述抗體、其片段、多肽或cdr的結合，其中所述抗體、其片斷、多肽或cdr結合dnabii肽的頭部區(qū)域或尾部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi，ihf或hu的尾部區(qū)域，ihfa或ihfb的尾部區(qū)域，和/或尾部嵌合肽ihfa3-ihfb2nthi)。在另一個方面，在本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種，和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一種或多種之前、同時或之后，向所述對象施用有效量的阿米卡星和/或阿奇霉素，其中前者結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在一個方面，所述對象是患有或易患囊性纖維化的人類患者。

10、在另一個方面，提供了在對象中預防或治療由非結核分枝桿菌(ntm)(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav))感染引起的特征在于形成生物膜的病癥的方法，所述方法通過向所述對象施用本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種，和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一種或多種，其中它們結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在另一個方面，在本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種，和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一種或多種之前、同時或之后，向所述對象施用有效量的阿米卡星和/或阿奇霉素，其中前者結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在一個方面，所述對象是患有或易患囊性纖維化的人類患者。在一個實施方案中，該方法還包括檢測生物膜，其通過使本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種與懷疑含有生物膜的樣品接觸，并檢測生物膜與所述抗體、其片段、多肽或cdr的結合，其中所述抗體、其片斷、多肽或cdr結合dnabii肽的頭部區(qū)域或尾部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域，頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi，ihf或hu的尾部區(qū)域，ihfa或ihfb的尾部區(qū)域，和/或尾部嵌合肽ihfa3-ihfb2nthi)。

11、還提供了一種用于在患有具有非結核分枝桿菌感染(例如膿腫分枝桿菌(mab)或鳥分枝桿菌(mav)感染)的感染的對象中賦予被動免疫的方法，該方法包括以下步驟，或基本上由以下步驟組成，或由以下步驟組成：向所述對象施用本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr中的一種或多種，和/或編碼所述抗體、其片段、多肽或cdr的多核苷酸或載體中的一種或多種，其中所述抗體、片段、多肽和cdr結合dnabii肽的頭部區(qū)域(包括但不限于：ihf或hu的頭部區(qū)域、ihfa或ihfb的頭部區(qū)域和/或頭部嵌合肽ihfa5-mihfb4nthi)。該量可以由治療醫(yī)生或獸醫(yī)確定，例如，對于對象的有效量。在一個方面，所述對象是患有囊性纖維化的人類患者。

12、在一個方面，使用本文公開的抗體、其片段、多肽或cdr，將治療方法與診斷方法相結合，以檢測和/或監(jiān)測生物膜的形成和破壞。

13、進一步提供了藥物組合物，其包含以下組分，或基本上由以下組分組成，或由以下組分組成：作為活性劑的：本文所述的抗體或其抗原結合片段，并結合有效量的如本文所述的治療引起或已經引起生物膜的感染的抗生素，和/或mb?box-97多肽和/或dna結合劑，每種都如本文所述。在一個方面，抗生素的有效量以小于用于治療感染的抗生素的可接受mic的量提供。

14、還提供了試劑盒。所述試劑盒包含以下中的一種或多種：本文公開的抗體、其抗原結合片段、以及多肽(例如mb?box-97多肽)、dna結合劑、有效量的治療感染的抗生素或組合物中的一種或多種，以及任選的使用說明書。

15、申請人的公開內容解決了與ntm感染和含ntm生物膜相關的問題。ntm物種屬于放線菌(actinomycetia)綱，以厚而富含分枝桿菌酸的細胞壁為特征。ntm生物膜對抗生素尤其具有耐藥性。在本公開之前，并不知曉ntm生物膜是否在富含edna的生物膜基質中摻入了dnabii蛋白，也不知曉針對傳統(tǒng)dnabii蛋白的特定保護結構域產生的抗體(本文公開的抗dnabii頭部抗體)是否既能識別獨特的分枝桿菌dnabii同源物，又能主動破壞ntm生物膜。申請人已經證明，抗dnabii頭部抗體會破壞ntm生物膜，使其對抗生素治療敏感。本公開的方法提高了感染個體的抗生素敏感性和/或免疫系統(tǒng)清除率。所公開的方法還通過減少抗菌治療的時間或所需的抗生素量而使患者受益。