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I risultati forniscono la nuova strategia per sviluppare il vaccino sicuro e efficace contro la gola di streptococco

Un gruppo internazionale degli scienziati, piombo dai ricercatori all'università di California, scuola di medicina di San Diego, ha identificato i geni che codificano una molecola che notoriamente definisce il gruppo uno streptococco (streptococco), specie batteriche patogene responsabili di più di 700 milione infezioni universalmente ogni anno.

I risultati, pubblicati online nell'emissione dell'11 giugno del host & microbo delle cellule, indicatore luminoso della tettoia nuovo su come i batteri dello streptococco resiste al sistema immunitario umano e forniscono una nuova strategia per sviluppare una cassaforte e largamente un efficace vaccino contro la gola di streptococco, necrotizzandosi il fasciitis (malattia carnivora) e la malattia di cuore reumatica.

“La maggior parte della gente avverte una o più infezioni dolorose della gola di streptococco come bambino o giovane adulto,„ ha detto il vincitore senior Nizet, il MD, professore dell'autore della pediatria e della farmacia. “Sviluppare un vaccino largamente efficace e sicuro dello streptococco ha potuto impedire questa sofferenza e diminuire il tempo e la produttività persi sul banco e sul lavoro, stimati per costare annualmente $2 miliardo.„

Gli sforzi per sviluppare un tal vaccino sono stati ostacolati significativamente dalle complessità in come il sistema immunitario umano reagisce all'agente patogeno batterico. Specificamente, alcuni pazienti con le infezioni dello streptococco producono gli anticorpi che inter-reagiscono con il loro proprio tessuto della valvola cardiaca, piombo al danno del cuore e di febbre reumatica. Comunque raro negli Stati Uniti, la febbre reumatica rimane comune in alcuni paesi in via di sviluppo e causa l'inabilità e la morte significative.

Lo studio ospite & del microbo delle cellule suggerisce un modo aggirare la risposta autoimmune offensiva avviata dallo streptococco. Specificamente, i ricercatori hanno notato che la parete cellulare dello streptococco è composta soprattutto di singola molecola conosciuta come il carboidrato del gruppo A (o GAC) che che, a sua volta, è costruito dalle unità di ripetizione del ramnose batterico dello zucchero e dello zucchero del tipo di umana N-acetylglucosamine (GlcNAc).

La ricerca precedente ha indicato che gli zuccheri di GlcNAc presenti in GAC possono essere responsabili dell'avviamento della produzione degli anticorpi cuore-offensivi in alcuni pazienti. Nizet ha detto gli ultimi risultati confermano questo modello e che suggeriscono che quello eliminare la capacità dell'agente patogeno di aggiungere gli zuccheri di GlcNAc a GAC potrebbe essere la base per un vaccino sicuro.

“In questo studio, abbiamo scoperto i geni dello streptococco responsabili della biosintesi e del montaggio di GAC, la molecola stessa che definisce l'agente patogeno nella diagnosi clinica,„ abbiamo detto prima l'autore Nina van Sorge, PharmD, il PhD, un ex collega postdottorale a Uc San Diego che ora piombo il suo proprio laboratorio al centro medico di Utrecht nei Paesi Bassi. “Questa scoperta ha permesso che noi generassimo i ceppi batterici mutanti e studiassimo il contributo di GAC alla malattia dello streptococco.„

I ricercatori hanno trovato che uno sforzo dello streptococco del mutante che manca dello zucchero del tipo di umana di GlcNAc sulla molecola di GAC ha esibito la crescita batterica normale ed hanno espresso le proteine chiave conosciute per essere associato con virulenza dello streptococco, ma facilmente sono stati uccisi una volta esposti ai globuli o al siero bianchi umani. I batteri dello streptococco del mutante egualmente hanno perso la capacità di produrre la malattia severa nei modelli animali di infezione

“I nostri studi hanno mostrato che lo zucchero di GlcNAc di GAC è un fattore critico di virulenza permettendo che lo streptococco si sparga nel sangue e nei tessuti,„ van Sorge hanno detto. “Questo è probabilmente importante per il raro, ma estremamente, complicazioni dell'infezione dello streptococco quale polmonite, fasciitis necrotizzantesi e sindrome da shock tossico.„

I ricercatori egualmente hanno identificato un modo eliminare lo zucchero problematico di GlcNAc in modo che un modulo mutante dei batteri con soltanto GAC ramnose-contenente potesse essere depurato e provato come antigene vaccino.

“Abbiamo indicato che gli anticorpi prodotti contro i globuli bianchi umani aiutati antigene mutante di GAC uccidono l'agente patogeno ed i mouse protetti dall'infezione letale dello streptococco,„ abbiamo detto le Cole di Jason, il PhD, uno scienziato visualizzante del progetto dall'università di Queensland, l'Australia e l'autore del co-cavo del documento. “Poiché GAC è presente in tutto lo streptococco sforza, questo può rappresentare un antigene più sicuro per l'inclusione in un vaccino universale dello streptococco.„

I ricercatori pianificazione valutare il nuovo antigene modificato contro altri candidati nelle prove vaccino avanzate della gola di streptococco in primati non umani che cominciano alla fine di quest'anno a Atlanta, la Georgia, costituita un fondo per dal Consiglio nazionale di ricerca medica e di salubrità dell'Australia.

“È soddisfacente trovare che un'osservazione fondamentale per quanto riguarda la genetica e la biochimica dell'agente patogeno possono avere implicazioni non solo per la patogenesi di malattia dello streptococco, ma anche per progettazione vaccino,„ Nizet ha detto.

Source:

University of California, San Diego School of Medicine