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Les chercheurs produisent le nano-vaccin multifonction pour éviter la toxoplasmose

Le combat des parasites intelligents exige les vaccins secs qui peuvent déclencher des réactions immunitaires critiques. Une université d'équipe de recherche basée sur Chicago a trouvé une voie nouvelle de faire cela.

Ces experts, spécialistes dans la toxoplasmose et chefs dans le modèle vaccinique, se sont concentrés sur une des infections parasites les plus fréquentes des êtres humains.

Le parasite, gondii de toxoplasme, peut entraîner l'infection perpétuelle. Il vit dans le cerveau (et parfois les yeux) d'environ 30 pour cent de tous les êtres humains. Quand quelqu'un boit l'eau contaminée, mange de la viande pas assez cuite infectée ou est exposé à ces parasites dans la saleté, elle peut avoir comme conséquence les dégâts durables.

L'infection de l'exposition non reconnue à ce parasite microscopique peut nuire aux yeux, endommage le cerveau et, dans certains cas, mène à la mort. La toxoplasmose, selon la CDC, est la deuxième cause fréquente de la mort d'origine alimentaire-associée aux Etats-Unis.

Ces parasites tendent à attaquer les bébés à venir, les nouveaux-nés, les enfants et les adultes. Tandis que la plupart des adultes sains qui sont exposés au parasite ne remarquent jamais aucun sympt40me sérieux, les infections en sommeil, non reconnues, couvantes peuvent apparaître des ans après dans les patients immunisé-compromis. Il n'y a actuel aucun vaccin pour protéger des gens contre cette infection.

« Nous avons un besoin urgent d'un vaccin, ainsi que les médicaments neufs et meilleurs, pour éviter et traiter cette infection, » a dit l'auteur supérieur de l'étude, Rima McLeod, DM, professeur de l'ophthalmologie et la Science et la pédiatrie visuelles à l'Université de Chicago et à une principale autorité sur la toxoplasmose.

Les « millions de gens souffrent de ces infections, » McLeod a dit. Ces infections négligées sont souvent trouvées trop tard pour éviter les dégâts irréversibles, et quelques patients meurent si l'infection est non traitée. Jusqu'ici, aucun vaccin n'a été procurable pour des êtres humains et aucun médicament connu dans l'utilisation clinique n'a pu éliminer la forme continuelle et encysted du toxoplasme.

Dans un article publié dans les états scientifiques de tourillon (nature), l'équipe de recherche a dévoilé une approche intelligente de « immunosense » - l'utilisation d'Auto-Monter la protéine Nanoparticles (SAPNs). Ceux-ci ont été conçus pour amplifier chaque composante du système immunitaire.

L'objectif est de protéger des êtres humains contre ce parasite courant, nuisible et parfois mortel. Le « bureau d'études et la caractérisation d'une protéine se réunissante d'individu nouvel pour le vaccin de peptide de toxoplasme chez le 11h01 de HLA-A*, le 2h01 de HLA-A* et les souris transgéniques du 7h02 de HLA-B* » étaient en ligne publié le 12 octobre 2020.

L'équipe a utilisé cellulaire et des modèles murins. Ces modèles de souris ont les gènes humains de réaction immunitaire pour imiter comment les gens peuvent combattre l'infection. L'échafaudage de SAPN sert de stimulus, amplifiant la réaction immunitaire innée et fournissant des composantes du vaccin aux cellules cibles appropriées.

« Particulièrement important, » McLeod a dit, « ces SAPNs nouveau ont été conçus pour avoir la taille, la forme et la capacité de produire des réactions immunitaires contre le gondii de toxoplasme. Ceci déclenche une action protectrice. »

L'approche d'équipe a été rapidement adoptée par d'autres chercheurs. Il y a travail actuel à immuniser contre la maladie oculaire herpétique, le SARS-CoV-2 (COVID19), le VIH, la malaria et les virus de la grippe.

Les chercheurs ont constaté que leur échafaudage de SAPN peut se plier sûrement dans une forme stable. Car le système immunitaire le perçoit en tant qu'envahisseur étranger stimulant une réaction immunitaire protectrice, l'échafaudage peut comporter les composantes qui stimulent une réaction immunitaire contre les variants génétiques du parasite.

Ceci peut être réglé pour des gens des milieux génétiques différents. Le vaccin devient un multisystème visant l'arme. Les chercheurs ont nommé leur arme neuve « ToxAll. » Ils le décrivent comme « multi-épitope, multifonction, nano-vaccin de toxoplasmose. »

Il contient les composantes immunité-stimulantes essentielles, mélangées à un auxiliaire, connu comme GLA-SE, que semble être puissant et sûr chez l'homme. Ce type de vaccin, avec des composantes des plasmodia, a été déjà vérifié dans les primates pour la malaria, et entre dans la clinique.

Les infections antérieures avec T.gondii avant la grossesse peuvent protéger une femme enceinte contre réussir l'infection à son enfant à venir. Mais quand une mère acquiert d'abord l'infection pendant la grossesse - avant que son fuselage peut monter une réaction immunitaire - le parasite peut entraîner le tort significatif à l'enfant à venir.

Les chercheurs ont produit la première fois un vaccin sous tension et atténué qui peut protéger des souris contre la toxoplasmose. L'infection naturelle antérieure des êtres humains peut s'entretenir protection, et les vaccins sous tension pourraient protéger des souris. Ces vaccins sous tension, cependant, peuvent avoir des préoccupations de sécurité.

ToxAll a été produit comme vaccin synthétique qui pourrait stimuler des signes de danger, alertant le système immunitaire pour se concentrer sur les envahisseurs étrangers. Une partie essentielle du procédé est de produire un modèle avec les bonnes propriétés, assemblant des particules dans les formes prévisibles qui ressemblent à des virus, puis permettant aux éclats des composantes du parasite d'instruire « la mémoire adaptative » du système immunitaire. Ceci produit une réaction immunitaire durable, y compris des anticorps et des lymphocytes protecteurs de T.

La protection avec le plein SAPN, en ce point, n'est pas encore procurable, « mais est en cours de développement avec des résultats prometteurs, » McLeod a dit. L'équipe travaille pour augmenter l'utilisation des éclats complémentaires du parasite. Ils espèrent produire un vaccin de prochain rétablissement qui pourrait fournir l'immunité durable contre la toxoplasmose - une qui pourrait offrir un vaccin nouveau, sûr, synthétique pour éviter cette maladie.

La prochaine opération est de développer des vaccins en tant qu'élément d'un « coffre à outils » qui comprend également les médicaments neufs et l'utilisation nouvelle des médicaments plus anciens pour la prévention et la demande de règlement de la toxoplasmose. L'équipe a appliqué leur clinique et les expériences de laboratoire pour comprendre l'infection et pour trouver des moyens de l'éviter, utilisant la biologie d'immunologie, de génétique, de bio-informatique et de systèmes pour développer et améliorer le vaccin et pour s'assurer il peuvent aider des êtres humains mondiaux.

Nous pensons maintenant que nous atteignons la prochaine étape. Notre coffre à outils a pu être développé pour éviter et traiter des infections humaines de gondii de T. et de falciparum de P. Cette approche pour des vaccins peut produire de l'immunité innée, de l'immunité adaptative communiquée par les cellules, et des anticorps de hôte-neutralisation il est critique protéger que contre différents agents pathogènes. »

Rima McLeod, DM, auteur d'étude et professeur supérieur, Service d'Ophtalmologie et la Science et pédiatrie visuelles, principale autorité sur la toxoplasmose, Université de Chicago

Source:
Journal reference:

Bissati, K. E., et al. (2020) Engineering and characterization of a novel Self Assembling Protein for Toxoplasma peptide vaccine in HLA-A*11:01, HLA-A*02:01 and HLA-B*07:02 transgenic mice. Scientific Reports. doi.org/10.1038/s41598-020-73210-0.