Studio di ricerca sul virus del vaiolo bovino

Negli annali di medicina, la vaccinazione 1796 di Edward Jenner di giovane ragazzo contro la vaiolo, facendo uso di liquido dalle bolle del vaiolo bovino, rimane un caso di riferimento. In un nuovo studio, Kathryn Sykes, un ricercatore all'istituto di Biodesign dell'Arizona State University ed i suoi colleghi hanno dato un'occhiata fresca al vaiolo bovino. I loro risultati, comparenti nell'emissione online avanzata della virologia, dimostrano che questo agente patogeno antico ancora ha molto per insegnarci e possono accelerare lo sviluppo dei vaccini novelli contro la vaiolo ed altre malattie del tipo di esantema.

Sykes spiega che i poxviruses, oltre alla loro importanza per le sanità, forniscono una struttura ideale per lo studio delle antigene-parti protettive del virus che può essere usato per sviluppare la a vaccino-dai mezzi di moderno, delle tecnologie genomiche e proteomic di alto-capacità di lavorazione della selezione.

“Se studiate i virus come il ebola o il HIV, i loro genoma contengono un piccolo numero di geni-forse appena 3-9,„ dice, notando che questa è troppo piccola allo scopo della dimostrazione della capacità per la selezione funzionale di alto-capacità di lavorazione. Altri agenti patogeni gradiscono la malaria, che si vantano decine di milioni di nucleotidi, sono troppo grandi. “Abbiamo voluto qualcosa nel mezzo che potrebbe dimostrare le nostre tecnologie di alto-capacità di lavorazione ma non soffiarci assenti prima che avessimo alcuni protocolli,„ lei diciamo. “Poxviruses è il caso di Goldilocks. A circa 220 geni, sono solo giusti.„

Nello studio corrente, il gruppo di Sykes ha usato la selezione funzionale del vaiolo bovino per identificare i nuovi candidati vaccino contro i simili virus. Questi sono stati paragonati al vaccino di esantema-un 4 formato da 4 geni protettivi da un parente genetico vicino del vaiolo bovino chiamato il vaccinia-virus. Il gruppo ha trovato che gli antigeni identificati hanno offerto la protezione superiore in una sfida del vaiolo bovino rispetto al vaccino di esantema 4. (Vedi che figura 1) il vaccino di esantema 4 è stata elaborata dall'istituto di ricerca medica dell'esercito di Stati Uniti delle malattie infettive (USAMRIID) come alternativa al vaccino autorizzato contro la vaiolo, conosciuta come Dryvax, (che è fatto da vaiolo bovino in tensione e presenta il rischio significativo per quelli con i sistemi immunitari soppressi).

Rapido schermando il genoma virale di tutto, il gruppo di Sykes tenta di isolare i geni necessari per un efficace vaccino. Questo approccio vaccino dell'sottounità è contrariamente ai metodi vaccino tradizionali, dove gli scienziati usano un modulo indebolito di un in tensione, sforzo del intero-virus. “Il dogma fra i vaccinologists antiquati è che volete fare un vaccino che ricrea le risposte immunitarie che accade sopra l'infezione naturale,„ Sykes spiega. Ma gli agenti patogeni come i poxviruses egualmente contengono gli elementi che possono aiutare il virus ad eludere o in alcuni casi, sovvertono il sistema immunitario di ospite. I vaccini dell'sottounità usano soltanto quei segmenti genomica conosciuti per essere immunogeni, provocando una risposta immunitaria robusta senza il pericolo di inizio della malattia.

La parte complessa sta identificando gli efficaci sottounità. Facendo uso di un trattamento conosciuto come immunizzazione della libreria di espressione, la libreria genetica dell'intero vaiolo bovino è stata separata nei raggruppamenti ed è stata provata in confronto al vaccino di esantema 4 ad effetto protettivo in un modello del mouse. In tutto, il gruppo ha identificato 9 nuove componenti protettive. Sykes sollecita che la maggior parte di nuovi candidati non sarebbe stata identificata con i metodi tradizionali, dove gli scienziati mettono a fuoco su un gene virale a causa della sua funzione o posizione esposta superficie. “La potenza di questa tecnologia è che è senza presupposto riguardo a che cosa dovrebbe essere un candidato vaccino.„

Per più ulteriormente amplificare la risposta immunitaria, Sykes raccomanda di per mezzo di una pistola del gene per consegnare i vaccini dell'sottounità, un trattamento in cui gli antigeni protettivi sono scatto direttamente nel citoplasma delle cellule epiteliali immunogene, (piuttosto di quanto iniettato dal ago di stampa nelle celle di muscolo, che non sono stesse immunogenically attivo). Tale consegna della pistola del gene fornisce un meccanismo altamente efficace per la consegna degli antigeni al sistema immunitario.

Sykes sottolinea che un singolo sottounità virale probabilmente non offrirà la protezione completa. Piuttosto, le serie degli antigeni devono lavorare insieme sinergico. Ulteriore alto-capacità di lavorazione, la ricerca rapida di sviluppo del vaccino metterà a fuoco sull'identificazione dei tali gruppi cooperativi dell'antigene. “Dobbiamo fornire i modi empirici di determinazione quale antigeni stanno funzionando insieme,„ dello Sykes diciamo. “C'è il vostro altamente efficace vaccino dell'sottounità.„

L'applicazione delle strategie vaccino componenti dell'sottounità per altre malattie, compreso tularemia, virus della febbre suina africano e perfino cancro è egualmente in esame. “Se pensate ad una cella del tumore come agente patogeno, quindi volete catturare quella cella del tumore e curarlo lo stesso modo che abbiamo trattato vaiolo bovino-dalla schermatura dei tutti i sui antigeni potenziali e dalle prove loro. „