חוקרים ברפואת וייל קורנל, בעבודה לקראת חיסונים יעילים יותר בשחפת (TB), פיתחו שני זנים של mycobacteria עם "מתגי הרגה" שניתן להפעיל כדי לעצור את החיידקים לאחר שהם מפעילים תגובה חיסונית. שני מחקרים פרה -קליניים, שפורסמו, 10 בינואר ב מיקרוביולוגיה טבעיתלהתמודד עם האתגר של חיידקים הנדסיים הבטוחים לשימוש במחקרי זיהום אנושי מבוקרים או כחיסונים טובים יותר. בעוד שחפת בשליטה ברוב המדינות המפותחות, המחלה עדיין הורגת למעלה ממיליון אנשים בשנה ברחבי העולם.
מתפשט בקלות באוויר, שחפת Mycobacterium יכול ליצור זיהום כרוני בריאות אנוש, שיכול להפוך למחלת נשימה קטלנית. חיסון בטוח שנקרא BCG, המורכב מזן מוחלש של הקשורים זה לזה Mycobacterium בוביסהיה זמין כבר למעלה ממאה שנה אך יש לו יעילות מוגבלת.
BCG מגן על ילדים מפני דלקת קרום המוח בשחפת, אך זה לא מגן ביעילות מבוגרים מפני שחפת ריאתי, וזו הסיבה שהיא משמשת רק במדינות בעלות שכיחות גבוהה. "
ד"ר דירק שנפינגר, פרופסור למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה ברפואת וייל קורנל וסופר בכיר בשני המחקרים החדשים
עם זאת, משתפי פעולה מאוניברסיטת פיטסבורג ובמרכז המחקר לחיסון לחיסון של המוסדות הלאומיים של הבריאות מצאו בעבר כי מתן מינונים גבוהים של החיסון BCG ישירות אל תוך הוורידים, במקום הדרך הרגילה של מתן אותו מתחת לעור, היה טוב יותר להגן על מקאק למבוגרים קופים נגד זיהום ריאות.
בניית חיסון טוב יותר
באחד העיתונים החדשים, הצוות נועד להפוך את הזרקה תוך ורידית במינון גבוה יותר, מבלי להרוס את יכולתו של החיסון לעורר תגובה חיסונית חזקה. "היינו צריכים גרסה של BCG שמפעילה תגובה חיסונית, אבל אז אתה יכול להעיף מתג כדי לחסל את החיידקים," אמר ד"ר שנפינגר.
לאחר בדיקת כ -20 אסטרטגיות שונות, החוקרים מצאו כי ליסינים, אנזימים המקודדים על ידי נגיפים שיכולים להדביק BCG, לגרום לחיידקים להשמדה עצמית. בעזרת קצת הנדסה מולקולרית חכמה, הם הציבו שני גנים שונים של ליזין בשליטת רגולטורים גנים המגיבים לאנטיביוטיקה. על ידי הוספת או הסרת האנטיביוטיקה, הם יכלו להעיף את מתג ההרג.
הליזינס היו ידועים, אבל אני לא חושב שהם שימשו בעבר כמתגי הרגה. "
ד"ר סבין ארט, פרופסור למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה ברפואת וייל קורנל וסופר בכיר בעיתונים
עם ה- BCG החדש המהונדס, החוקרים העבירו מינונים גבוהים של החיסון תוך ורידי למקאקים שטופלו באנטיביוטיקה. כאשר הם הפסיקו את האנטיביוטיקה, מתג ההרג הופעל, וסיים מייד את הזיהום. החיידקים ההרס העצמי שחררו אנטיגנים שגרמו עוד יותר את מערכות החיסון של בעלי החיים. התוצאה הייתה תגובה חיסונית חזקה שהגנה על הקופים מפני זיהומי ריאה עוקבים עם מ 'שחפתו
ד"ר שנפינגר הסביר כי "למרות התוצאות הפרה -קליניות המבטיחות, הערכה אם החיסון עובד למעשה לוקח הרבה זמן והרבה אנשים לבדוק זאת. שחפת לא מתפתחת במהירות ורק בשבריר קטן מהאנשים שנדבקו. ניסויים קליניים אדירים וארוכים כאלה יכולים לעלות מאות מיליוני דולרים, חסם מרכזי לחיסונים חדשים. הצורך הדחוף בחיסון יעיל של שחפת הוביל לחוקרים למצוא דרכים חדשניות להאיץ את פיתוח החיסון.
עולה לאתגר
העיתון השני של הצוות, בשיתוף פעולה עם חוקרים מבית הספר לבריאות הציבור של הרווארד, הוא מאמץ להפוך את המחקרים הקליניים לביצועים – פיתוח זנים בטוחים במיוחד של חיידקי שחפת שניתן להשתמש בהם במחקרי זיהום אנושי מבוקרים. הם הנדסו זן של מ 'שחפת נשיאת מתג להרוג משולש, המשתמש בשלושה מנגנונים מולקולריים עצמאיים כדי להרוג את החיידקים. אפילו בעכברים חסרי פשרות קשות, המתג איפשר לחוקרים להפסיק את הזיהום ברמז, ללא שום חיידקים שניתן לגילוי.
כעת, הם מקימים בדיקות נוספות בעכברים ובפרימטים שאינם אנושיים כדי לאשר את אמינות המערכת במטרה להשתמש במתח החדש בניסויים לאתגר אנושי של חיסונים חדשים. "אנו מתחילים באחד הפתוגנים האנושיים המצליחים ביותר אי פעם, ולכן אנו מודעים מאוד לדאגות הבטיחות, וצריך לעמוד באתגר הזה ברמות הגבוהות ביותר", אמר ד"ר שנפינגר.