Gli studi individuano obiettivi chiave per il vaccino contro MRSA

Marzo 16, 2016 Admin Salute 0 14
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Due recenti studi forniscono prove per un nuovo approccio ai vaccini per prevenire le infezioni causate da farmaco-resistente Staphylococcus aureus - meglio conosciuto come MRSA - la principale causa di pelle e dei tessuti molli, sangue e infezioni polmonari negli Stati Uniti. Si dimostra un modo per contrastare talento dei batteri per eludere il sistema immunitario. L'altra mostra come interrompere il meccanismo dei tessuti dannosi del germe.

Ogni approccio ha ridotto drasticamente la virulenza delle infezioni da stafilococco nei topi. La combinazione può proteggere le persone dalle infezioni da MRSA e fornire immunità duratura a questo organismo virulenta e farmaco-resistente, che è diventato la principale causa di morte per malattie infettive negli Stati Uniti.

Dal 1960, lo sviluppo di un vaccino stafilococco è stata una priorità per la professione medica - ma meno per l'industria farmaceutica, che ha deviato dalla ricerca sul vaccino. Precedenti tentativi di un vaccino MRSA sono falliti. Negli ultimi dieci anni, tuttavia, come stafilococco ha aumentato la sua capacità di resistere più antibiotici e ceppi farmaco-resistenti è venuto a dominare l'ambiente comunitario, la ricerca di un vaccino protettivo si è spostato al centro della scena.




Una delle sfide nella creazione di un vaccino è la capacità di questo germe a cortocircuitare le difese dell'ospite. La maggior parte delle infezioni batteriche innescare un contro-attacco immunitario progettato per liberare il corpo del microbo e prevenire le infezioni successive. La maggior parte dei vaccini si basano su questa stessa strategia. Staph, tuttavia, si è evoluto propri strumenti per smorzare la risposta immunitaria.

"Stafilococco aureus è il campione del mondo di soppressione immunitaria", ha detto il senior autore di entrambi gli studi, Olaf Schneewind, PhD, professore e presidente della microbiologia presso l'Università di Chicago. In questo modo l'organismo di persistere abbastanza a lungo per sfuggire al flusso sanguigno e sistemazione in vari tessuti, dove si costruisce una capsula protettiva, repliche e presto si diffonde in numero maggiore di siti aggiuntivi.

"Anche quando l'infezione può essere cancellato con antibiotici e chirurgia, il paziente non ha immunità", ha detto. "Quindi queste infezioni spesso si ripetono."

Un vaccino efficace richiede di trovare il target giusto: proteine ​​chiave per il processo di malattia ed esposti sulla superficie cellulare. Schneewind e collega Dominique Missiakas, PhD, professore associato di microbiologia presso l'Università, ha iniziato assemblando una biblioteca di tutte le 23 proteine ​​di superficie realizzati da stafilococco e hanno creato nuovi ceppi con una versione mutata di ogni proteina. Così ogni ceppo era normale tranne che per una proteina di superficie disabilitato. Quando hanno esposto topi per questi microbi mutanti, sono emerse due serie di potenziali obiettivi vaccino.

Una, nota come proteina A, è una molecola sulla superficie cellulare che si lega ai recettori sulle cellule B, i globuli bianchi che producono anticorpi. Proteina A è la chiave per la capacità di stafilococco di eludere l'immunità. Protegge i batteri da "cross-linking" due recettori sulle cellule B. Questo innesca la morte cellulare. Così topi devono affrontare un'infezione da stafilococco non fanno anticorpi contro i batteri.

Nel 17 agosto 2010, numero del Journal of Experimental Medicine, la squadra di Schneewind testato un modo per aggirare questo ostacolo. Essi hanno scoperto che stafilococco con una versione mutante della proteina A, incapace di cellule di cortocircuito B, fatto stimolare una risposta immunitaria. I topi esposti alla versione "non tossico" di proteina A erano in grado di montare una risposta immunitaria efficace, uccidere batteri, - compreso il ceppo virulento noto come USA300, il generatore di corrente di circa il 60 percento di infezioni da stafilococco. Il vaccino abilitato questi topi per ridurre i danni ai tessuti e prevenire, o almeno ritardare la morte.

"Io credo," ha detto Schneewind, "che la proteina A può essere la chiave per fare un vaccino stafilococco."

Il secondo obiettivo era un insieme di due fattori della coagulazione, coagulasi e von Willebrand factor binding proteine ​​(vWbp), che i batteri utilizzano per assemblare nicchie protette all'interno di vari tessuti dove possono replicare.

Quando i batteri lasciano il flusso sanguigno, si depositano in vari organi, come i reni. In questa impostazione, usano questi fattori di coagulazione per costruire un ambiente protetto, chiamato un ascesso, dove possono moltiplicarsi. Dopo alcuni giorni, questi ascessi rottura, rovesciando un nuovo carico di batteri nel circolo sanguigno dove possono diffondere ai tessuti infetti.

I batteri che difettavano le versioni funzionali di questi due fattori di coagulazione sono stati in grado di formare ascessi o persistono nei tessuti infetti. Nel numero di agosto 2010 della PLoS Pathogens, Schneewind e colleghi dimostrano che generando anticorpi a questi due fattori di coagulazione e trasferirli a topi infettati, potrebbero proteggere quei topi da una infezione da stafilococco.

Il anche fatto e testato un vaccino anti-coagulasi iniettando versioni purificate dei fattori di coagulazione da un diverso tipo di batteri (E. coli) in topi e permettendo il tempo topi di produrre anticorpi. Circa due settimane dopo hanno iniettato i topi con stafilococco. Anche quando iniettato il USA300, topi vaccinati con entrambi gli antigeni avevano molti meno ascessi e sono sopravvissuti più a lungo.

"La creazione di lesioni ascesso può essere bloccato con anticorpi specifici per coagulases," concludono gli autori. "Questi dati confermano ulteriormente il concetto che Coagulase e vWbp dovrebbero essere presi in considerazione per lo sviluppo di vaccini da stafilococco."

Studi prova la capacità di un vaccino combinando queste due impostazioni sono in corso.

Entrambi gli studi sono stati finanziati dal National Institutes of Health, tra cui il Great Lakes Centro Regionale di Eccellenza in Biodefense e Emerging Infectious Diseases, un programma sostenuto l'Istituto Nazionale di allergie e malattie infettive, e Novartis Vaccines and Diagnostics. Ulteriori autori includono Hwan Kim Keun, Alice Cheng, Hye-Young Kim, Molly McAdow, tutti gli studenti presso l'Università di Chicago, e Taeok Bae della School of Medicine-Northwest Indiana University e membro associato del laboratorio Schneewind.

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