Als Keuchhusten entwickelt, WVU Forscher Studien-how, um die Impfstoff-Wirksamkeit

Wissenschaftler und Bakterien sind gesperrt in ein Wettrüsten. Im Laufe der Zeit Bakterien entwickeln können, zu widerstehen, den heutigen leistungsstarken Impfstoffe.

Bordetella pertussis, der bewirkt, pertussis oder Keuchhusten ist es nicht anders. Obwohl die derzeitigen Impfstoffe schützen gegen es sehr effektiv—stürzen die jährliche Todesrate von rund 9.000 in den frühen 1940ern auf 13 im Jahr 2017—es gibt keine Garantie, Sie wird auch so bleiben.

West Virginia University-Forscher Mariette Barbier arbeitet, um zu erhalten die pertussis-Impfstoffe Wirksamkeit, wie auch der Bakterien anzupassen. Die National Institutes of Health ausgezeichnet hat Ihre 2,6 Millionen US-Dollar über fünf Jahre für das Projekt.

„Eines der Probleme bei der pertussis-Impfstoff ist, dass es drückt, bakterielle evolution zu dem Punkt, dass die Bakterien versuchen, einen Weg zu finden, um den aktuellen Schutz, den die Impfung bietet,“ sagte der Barbier, ein assistant professor in der School of Medicine der Abteilung von Mikrobiologie, Immunologie und Zellbiologie.

Zwei Arten von pertussis-Impfstoffe sind im Einsatz: DTaP, die Säuglinge erhalten, und Tdap, die Jugendliche und Erwachsene erhalten durch Auffrischungsimpfungen. Barbier ist zu untersuchen, ob das hinzufügen einer spezifischen Moleküls zu den Impfstoffen Chemische make-up können Sie verbessern Ihre Wirksamkeit gegen neue Stämme von Bakterien, die entstehen.

Bevor Impfstoffe können target-Bakterien, Sie müssen erkennen, dass Sie außen, so dass Wissenschaftler integrieren molekulare Ausschnitte von den Bakterien in Ihnen. Diese Moleküle können nicht krank machen. Als Antigene, die Sie besetzen die Oberfläche der Bakterien und diverse Funktionen auszuführen—einige kritische, einige nicht—, die helfen, die Bakterien überleben und sich vermehren.

Das antigen, der Barbier arbeitet, ist eingebunden in die pertussis-Bakterien die übernahme des Eisens von unserem Körper.

„Der Grund, warum wir daran interessiert sind, iron acquisition, in diesem Fall ist, dass es unerlässlich ist,“ sagte Sie. Die DTaP und Tdap-Impfstoffe enthalten zwischen drei und fünf Antigenen, je nach Hersteller. Pertussis hat schon „einen Weg gefunden, um“ einer von Ihnen genannte pertactin, indem Sie einfach nicht Ausdrücken, es nicht mehr.

„Es ist fast so, als ob Sie verstecken sich vor dem Impfstoff,“ Barbier sagte, „und der Grund, warum Sie das tun kann, ist, dass Sie nicht brauchen, pertactin. Es ist nicht wichtig.“ Aber iron-Erwerb Proteine sind. Die Bakterien können nicht schalten Sie Sie aus.

Barbier ist auch zu untersuchen, ob die änderung einer anderen Komponente des Impfstoffs—its adjuvant verlängern können Ihre Wirksamkeit zwischen den Auffrischungsimpfungen.

„So ziemlich jeder einzelne Impfstoff gegen bakterielle Erreger gibt, ist eine adjuvante. Es ist im Grunde ein Weg, um Ihr Immunsystem zu reagieren, um die Antigene“, sagte Sie. „Die am häufigsten verwendete Adjuvans ist Alaun. Was Alaun ist wirklich, wirklich gut ist, schieben Sie Ihr Immunsystem, um eine Menge von Antikörpern. Das problem ist, dass in diesem besonderen Fall, ist es vielleicht nicht die Dauer des Schutzes, den wir brauchen.“

Vielleicht tauschen Alaun für eine andere Substanz Marschall zusätzliche Immunzellen wie B-Zellen und T-Zellen—als auch. Es ist möglich, dass die Diversifizierung der Immunantwort könnte helfen, die Keuchhusten-Impfung länger arbeiten.

„Impfstoffe—bislang—nur so gut funktionieren, wie unser Immunsystem führt mit natürlichen Infektion,“ sagte Kathryn Moffett, der Sektionsleiter der pädiatrischen Infektionskrankheiten, die für die Schule von Medizin. „Nach der Genesung von Keuchhusten, ist eine person anfälliger für die Infektion wieder in 15 Jahren. Current Protection-Schutz von vorhandenen Impfstoffe ist 3 bis 7 oder vielleicht 10 Jahre. Das ist nicht so gut wie Natürliche Krankheit. Das ist der Grund, warum Dr. Barbier ist Arbeit so wichtig ist: um besser zu werden und mehr Schutz.“

Was Barbier entdeckt, die beweisen können, relevant für andere Impfstoffe auch. In der Tat, es war Ihre frühere Arbeit mit dem Impfstoff gegen Pseudomonas aeruginosa—eine gefährliche bakterielle Pneumonie—, die offenbart, wie wichtig Eisen-Erwerb ist um Bakterien zu verbreiten.

„All die Arbeit, die wir haben mit Pseudomonas ist, wie wir gelernt haben, dass Antigene, die auf der Basis von Eisen-Aufnahmesysteme könnte wirklich gut sein, weil die Bakterien können nicht schalten Sie Sie aus, und Sie sind auf der Oberfläche der Bakterien—Sie sind für das Immunsystem zu sehen“, sagte Sie.

Bei Ihren Untersuchungen in Pseudomonas, entdeckte Sie, dass die Einbeziehung der Eisen-Erwerb Proteine in dem Impfstoff machte es mehr Schutz in Tiermodellen ausgesetzt, die Bakterien. Sie stellt die Hypothese auf, dass das optimieren der pertussis-Impfstoff ebenso wird zu Ergebnissen führen, die sind genauso günstig.

„Wenn das funktioniert, werden wir sehen, was weiter—weil es könnte möglicherweise angewendet werden, die gegen eine Vielzahl von Bakterien, Krankheitserregern,“ sagte Sie.