Az új DNS-alapú vakcina megvédi az egereket az antrax ellen

Az új DNS-alapú vakcina megvédi az egereket az antrax ellen
Az új DNS-alapú vakcina megvédi az egereket az antrax ellen
Anonim

COLUMBUS, Ohio – A kutatók kimutatták, hogy az antraxbaktériumokból származó DNS-fragmensekkel injekciózott egerek immunizálhatók a betegség ellen. A hagyományos vakcinázási módszerekben a kutatók élő, legyengült vagy elpusztult kórokozókat – vagy az organizmusok által termelt fehérjéket – használtak fel immunválasz kiváltására.

Ez az új megközelítés új – és talán biztonságosabb – módszert jelent a rendkívül fertőző betegségek elleni vakcinák előállítására.

Ez a legújabb tanulmány, amelyet az Infection and Immunity folyóirat legutóbbi számában tettek közzé, javítja a korábbi munkákat, amelyek azt sugallták, hogy a DNS-alapú vakcinák hatásosak lehetnek.A lépfenét okozó baktériumok (Bacillus anthracis) által termelt két géntermék kombinációjával a kutatók sikeresen immunizálták az egereket a betegség ellen.

A munkát Darrell Galloway, az Ohio Állami Egyetem mikrobiológiai docense és munkatársai az Országos Fogászati ​​és Koponyakutatási Intézetben és a Silver Spring-i Naval Medical Research Center Biológiai Védelmi Kutatási Igazgatóság programjában dolgozták fel, MD.

A lépfene halálos betegség, ha nem észlelik röviddel a baktériumspóráknak való kitettség után. Az antibiotikumok hatékonyan megállítják a betegséget, ha röviddel az expozíció után adják be, mielőtt bármilyen tünet kialakulna. Ez az egyik vezető potenciális ágens, amelyet a biológiai terrortámadásokban való felhasználásról tárgy altak.

Miután a lépfene spóráit belélegzik, mélyen a tüdőbe húzódnak, ahol általában a makrofágok – fehérvérsejtek – elfogyasztják őket, amelyek megtisztítják a szervezetet a kórokozóktól és más olyan összetevőktől, amelyek betegséghez vezethetnek.

"Sajnos - mondja Galloway - a makrofágok egyedülállóan érzékenyek erre a baktériumra, és alapvetően célzottak." A makrofágok belsejébe kerülve a spórák kicsíráznak, és baktériumsejteket termelnek, amelyek addig szaporodnak, amíg számuk szó szerint szétrobbantja a sejteket, és fertőzést terjesztenek. A baktériumsejtek olyan toxinkomponenseket termelnek és bocsátanak ki, amelyek specifikusan további makrofágokat támadnak meg, és végül halálhoz vezetnek. Ez viszont hatalmas mennyiségű citokint szabadít fel – az immunválasz kritikus kémiai összetevőit, amelyek fiziológiai hatásokat okoznak az egész rendszerben.

"Végső soron a makrofágok elpusztulása és az ezen sejtek által termelt nagy mennyiségű citokinek a véráramba kerülése sokkot okoz a betegben, amely végül megöli" - mondja Galloway.

Csapata a bakteriális toxin termeléséért felelős gének felhasználására összpontosított. Ezek a gének általában három génterméket választanak ki: védő antigént (PA), letális faktort (LF) és ödéma faktort (EF).A védőantigén a halálos faktorral kombinálva egy halálos toxinként ismert molekulát képez, amely behatolhat a sejtbe, és elismerheti a lépfene halálos potenciálját.

"PA nélkül" - mondta Galloway - "a maradék két toxinkomponens egyike sem lenne hatékony."

A vakcina megalkotásához a kutatók egércsoportokat állítottak össze, és háromszor, kéthetes időközönként fecskendeztek beléjük plazmidokat – körkörös DNS-molekulákat, amelyeket széles körben használnak gének és termékeik klónozására és expressziójára –, amelyek a gének és termékeik töredékeit tartalmazzák. PA és LF.

Néhány egér csak PA-plazmidot, néhány csak LF-plazmidot, néhány pedig a kettő kombinációját kapta. A kontrollcsoport olyan plazmidokat kapott, amelyekből PA vagy LF gének hiányoztak. Két héttel az utolsó injekció után a kutatók megmérték a csoportok antitestválaszát mindkét géntermékre. A géntartalmú plazmidokat kapó egerek erős immunválaszt fejlesztettek ki arra a géntermékre, amelynek ki voltak téve.

"A kutatók azt írták: "Jelentős, hogy az LF antigén elleni antitest titere (mértékei) körülbelül kétszerese a PA elleni antitestének. Ez arra utal, hogy az LF antigén nagyobb választ indukál."

A kutatók azt is megállapították, hogy azok az egerek, amelyek PA-t és LF-et is kaptak, csaknem kétszer akkora immunválaszt mutattak, mint az egerek, amelyek bármelyik szert egyedül kapták. Ez rendkívül fontos a leghatékonyabb vakcina előállítására törekvő kutatók számára.

Az egércsoportokat ezután ötszöröse halálos adag lépfene bakteriális toxinnal fecskendezték be. A plazmid injekciót kapott összes egér immunis volt, míg a kontrollcsoport összes állata néhány órán belül elpusztult.

Galloway azt mondja, hogy az eredmények elég fontosak ahhoz, hogy azt sugallják, hogy lehetséges egy olyan hatékony vakcina, amely további Bacillus anthracis antigének használatára összpontosít, beleértve a letális faktor antigén mutáns formáját.Ez a pont azért fontos, mert a korábbi vakcina-vizsgálatok a PA-antigén önmagában történő alkalmazására összpontosítottak.

"Az LF antigén sokkal immunogénebbnek tűnik, és sokkal hosszabb ideig tartó immunválaszt vált ki, mint a PA antigénre adott válasz" - mondta.

A kutatók úgy vélik, hogy jelenlegi munkájuk erős érv amellett, hogy megvalósítható legyen a "DNS-alapú immunizálási stratégia az lépfene ellen", és hogy minden jövőbeni vakcinának tartalmaznia kell az LF antigén mutált változatát.

Egy közelmúltban végzett, még publikálatlan tanulmányban az Ohio Állami Egyetem kutatócsoportja a Battelle tudósaival együttműködve bebizonyította, hogy a vakcina az utolsó beoltás után több mint egy évvel megvéd egy jelentős aeroszolos kihívás ellen.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei