Die soektog na 'n universele influensa-entstof

virus 1 15'N Kunstenaar se weergawe van die anatomie van 'n virus. Anna Tanczos / Wellcome Images, CC BY-NC-ND

Niemand wil die griep vang nie, en die beste verdedigingslinie is die seisoenale griep-entstof. Maar die vervaardiging van 'n effektiewe jaarlikse griepskoot berus op akkurate voorspelling van watter griepstamme waarskynlik die bevolking in 'n gegewe seisoen sal besmet. Dit vereis die koördinering van verskeie gesondheidsentrums regoor die wêreld aangesien die virus van streek na streek reis. Sodra epidemioloë op teikengriepstamme vestig, verskuif die entstofproduksie in hoë rat; dit neem ongeveer ses maande om die meer as 150 miljoen inspuitbare dosisse nodig vir die Amerikaanse bevolking.

Hoe goed werk die jaarlikse griep-entstof?

Die vervaardiging van 'n effektiewe jaarlikse griepskoot berus op akkurate voorspelling van watter griepstamme die meeste mense in 'n gegewe seisoen sal besmet. Die CDC voer elke jaar waarnemingstudies om "effektiwiteit van entstof" vir daardie jaar se skoot te bereken.

virus2 1 15

Verkeerde of onvolledige epidemiologiese vooruitskattings kan groot gevolge hê. In 2009, terwyl vervaardigers, insluitend MedImmune en Sanofi Pasteur, was die voorbereiding van entstowwe teen die verwagte stamme, an bykomende griepstam, H1N1, na vore gekom. Die voorbereide entstof het nie teen hierdie onvoorsiene spanning beskerm nie, wat wêreldwye paniek veroorsaak het en oor 18,000 bevestig sterftes - waarskynlik net 'n fraksie van die ware getal, na raming om 150,000 te oorskry. Beter laat as nooit, is 'n entstof uiteindelik teen H1N1 geproduseer, wat 'n tweede griepskoot daardie jaar vereis.

Aangesien griep die meerderheid veroorsaak het pandemies oor die afgelope 100 jaar - insluitend die 1918 griep wat het tot soveel as 50 miljoen sterftes gelei - Ons het die vraag: Kan wetenskaplikes 'n "universele" entstof produseer wat in staat is om te beskerm teen verskillende griepgrense, een wat nie jaarlikse voorspellings deur epidemioloë en 'n jaarlikse skoot vir jou benodig nie?

Entstowwe presteer die immuunstelsel om te veg

Teen die 18th eeu, en waarskynlik veel vroeër in die geskiedenis, was dit algemeen bekend dat a Oorlewende van pokke sal nie weer daarmee afkom nie by latere blootstelling. Op een of ander manier het infeksie immuniteit teen die siekte verleen. En mense het erken dat melkmaagde wat in kontak gekom het met koei-beweerde beeste, ook op pokke beskerm sou word.

In die laat 1700's, boer Benjamin Jesty het sy gesin met koepokke ingeënt, effektief immuniseer hulle teen pokke, ten spyte van toekomstige blootstelling. dokter Edward Jenner het dan die mensdom in 'n nuwe era van immunologie gekatapuleer toe hy wetenskaplike geloofwaardigheid aan die prosedure geleen het.

Dus, as een inenting van koepokke of een blootstelling aan (en oorlewing van) pokke 'n dekade se waardigheid of selfs lewenslange immuniteit verleen, waarom word individue aangemoedig om elke jaar die griep-entstof te ontvang?

Die antwoord lê in hoe vinnig die anatomie van die griepvirus verander. Elke virus bestaan ​​uit 'n ruw sferiese membraan wat kapsuleer wat genetiese materiaal voortdurend muteer. Hierdie membraan word gepeper met twee tipes "spikes": hemagglutinien, of HA, en neuraminidase, of NA, wat elkeen uit 'n stam en 'n kop bestaan. HA en NA help die virus met infeksie deur te bind aan gasheer selle, en bemiddel die inskrywing van die virus in die sel en uiteindelik die uitgang daarvan.

Entstowwe ontlok gewoonlik teenliggaampies wat hierdie twee molekules teiken. Sodra dit ingespuit word, word 'n individu se immuunstelsel aan die werk. Gespesialiseerde selle versamel die entstofmolekules as indringers; Ander selle genereer dus teenliggaampies wat die vreemde molekules herken. Die volgende keer verskyn dieselfde indringers - of dit nou in die vorm van dieselfde entstof of die virusse is wat dit naboots - die immuun selle van die liggaam herken hulle en veg hulle af, voorkom infeksie.


 Kry die nuutste per e-pos

Weeklikse Tydskrif Daaglikse Inspirasie

Vir entstofontwikkelaars is een van die frustrerende eienskappe van die veranderende genoom van griep hoe vinnig HA en NA verander. Hierdie konstante veranderinge is wat hulle terug stuur na die tekenbord vir nuwe entstowwe elke griepseisoen.

Verskillende metodes om 'n entstof te ontwerp

Die pokke-entstof was die eerste wat die "empiriese paradigma" van die vaccinologie gebruik - dieselfde strategie wat ons vandag grootliks gebruik. Dit maak staat op 'n proef-en-fout-benadering om die immuniteit wat deur natuurlike infeksie veroorsaak word, te naboots.

Met ander woorde, entstofontwikkelaars glo dat die liggaam 'n teenliggaamsreaksie op iets in die inenting sal berg. Maar hulle fokus nie op watter spesifieke pleister van die virus 'n immuunrespons veroorsaak nie. Dit maak nie saak of dit 'n reaksie is op 'n klein lappie HA wat baie stamme byvoorbeeld deel nie. Wanneer 'n hele virus as uitgangsmateriaal gebruik word, is dit moontlik om baie verskillende teenliggaampies te kry wat baie verskillende dele van die virus wat in die entstof gebruik word, herken.

Die seisoenale griepskoot pas gewoonlik in hierdie empiriese benadering. Elke jaar voorspel epidemioloë watter griepstamme waarskynlik populasies sal besmet, wat tipies op drie of vier vestig. Navorsers verswak of onaktiveer hierdie stamme, sodat hulle as die mimiek in daardie jaar se griep-entstof kan optree sonder om die volwasse griep te ontvang. Die hoop is dat 'n individu se immuunstelsel op die entstof sal reageer deur antiliggame wat hierdie stamme teiken, te skep; dan sal hy of sy in aanraking kom met die griep, en die antiliggame sal wag om die stamme te neutraliseer.

Maar daar is 'n ander manier om 'n entstof te ontwerp. Dit word rasionele ontwerp genoem en verteenwoordig 'n potensieel veranderende paradigmaskuif in entstof.

Die doel is om 'n molekuul - of 'immunogen' te ontwerp - wat effektiewe teenliggaampies kan veroorsaak sonder om blootstelling aan die virus te gee. In vergelyking met huidige entstowwe, kan die ontwikkelde immunogen selfs toelaat vir meer spesifieke response, wat beteken dat die immuunrespons op spesifieke dele van die virus teiken, en groter breedte, wat beteken dat dit meer stamme of selfs verwante virusse kan aanpak.

Hierdie strategie werk om spesifieke epitope, of kolle van die virus te teiken. Aangesien teenliggaampies werk deur strukture te herken, wil die ontwerpers die struktuur eienskappe van die immunogene wat hulle geskep het, onderstreep aan die immuunstelsel. Dan kan navorsers kandidaat-entstowwe met daardie strukture ontwerp in die hoop dat hulle die immuunstelsel sal uitlok om relevante teenliggame te produseer. Hierdie pad kan hulle toelaat om 'n entstof te versamel wat 'n doeltreffender en doeltreffende immuunrespons oplewer as wat moontlik met die tradisionele proef-en-fout-metode sou wees.

Belowende vooruitgang is gemaak in entstofontwerp vir respiratoriese sincytiale virus die gebruik van hierdie nuwe rasionele paradigma, maar pogings is nog aan die gang om hierdie benadering vir griep te gebruik.

Op pad na 'n universele griep-entstof

In onlangse jare het navorsers 'n aantal kragtige, infleunza-neutraliserende teenliggame wat in ons liggame geproduseer word, geïsoleer. Terwyl die teenliggaampie reaksie op griep is hoofsaaklik aan die hoof van die HA spike gerig, is verskeie gevind dat teiken HA se stam. Aangesien die stam meer konstant is oor virusstamme as die kop, kan dit griep se Achilles-hak wees, en teenliggame wat hierdie streek teiken, kan 'n goeie sjabloon vir entstofontwerp wees.

Navorsers volg 'n aantal benaderings wat die liggaam kan veroorsaak om hierdie teenliggaampies van belang te produseer voordat hulle besmet word. Een strategie, bekend as nanopartikelvertoning, behels die ontwerp van 'n molekuul wat deel van die virus insluit. In die laboratorium kan wetenskaplikes 'n kombinasie van HA- en NA-deeltjies aan die buitekant van 'n bolvormige nanopartikel heg wat self 'n immuunrespons kan veroorsaak. Wanneer dit as deel van 'n entstof ingespuit word, kan die immuunstelsel hierdie molekules "sien", en met geluk produseer teenliggame teen hulle.

Een van die belangrikste vrae wat beantwoord moet word, is wat presies op die buitekant van hierdie nanopartikels vertoon moet word. Sommige strategieë vertoon verskillende weergawes van volle HA molekules, terwyl ander net stamme insluit. Terwyl meer data oor mense ingesamel moet word om hierdie benaderings te bekragtig, moet die data van dierstudies gebruik word Stam-enigste immunogene is bemoedigend.

Met die huidige tegnologie kan daar nooit 'n "een en klaar" griepskoot wees nie. En epidemiologiese toesig sal altyd nodig wees. Dit is egter nie ondenkbaar dat ons van 'n eenmalig-model na 'n een-en-'n-10-jaar-benadering kan beweeg nie, en ons kan binne net 'n paar jaar daar wees.

Die gesprek

Oor Die Skrywer

Ian Setliff, Ph.D. Student, program in chemiese en fisiese biologie, Vanderbilt-inentingsentrum, Vanderbilt Universiteit en Amyn Murji, Ph.D. Student, Departement Mikrobiologie en Immunologie, Vanderbilt Entstof Sentrum, Vanderbilt Universiteit

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

Verwante Boeke:

at InnerSelf Market en Amazon

 

Jy kan ook graag

volg InnerSelf op

facebook-ikoonTwitter-ikoonYouTube-ikooninstagram-ikoonpintrest-ikoonrss-ikoon

 Kry die nuutste per e-pos

Weeklikse Tydskrif Daaglikse Inspirasie

BESKIKBARE TALE

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

MEESTE LEES

baba glimlag
Hernoem en herwin die Heilige
by Phyllida Anam-Áire
Stap in die natuur, eet heerlike kos, poësie, speel met ons kinders, dans en sing,...
'n Equinox-altaar
Maak 'n Equinox-altaar en ander herfs-equinox-projekte
by Ellen Evert Hopman
Herfs-ewening is die tyd wanneer die see onstuimig word soos die winterstorms aanbreek. Dit is ook die...
digitale geld 9 15
Hoe digitale geld hoe ons leef verander het
by Daromir Rudnyckyj
In eenvoudige terme kan digitale geld gedefinieer word as 'n vorm van geldeenheid wat rekenaarnetwerke gebruik om ...
nuuskierige kinders 9 17
5 maniere om kinders nuuskierig te hou
by Perry Zurn
Kinders is van nature nuuskierig. Maar verskeie kragte in die omgewing kan hul nuuskierigheid demp oor ...
Soos gene, gaan jou dermmikrobes van een generasie na die volgende oor
Soos gene, gaan jou ingewande mikrobes van een generasie na die volgende oor
by Taichi A. Suzuki en Ruth Ley
Toe die eerste mense uit Afrika getrek het, het hulle hul dermmikrobes saam met hulle gedra. Blyk,…
stil ophou 9 16
Waarom u met u baas moet praat voordat u 'stil ophou'
by Cary Cooper
Stil ophou is 'n pakkende naam wat op sosiale media gewild is, vir iets wat ons almal waarskynlik ...
hernubare krag 9 15
Waarom dit nie anti-omgewing is om ten gunste van ekonomiese groei te wees nie
by Eoin McLaughlin et al
Te midde van vandag se lewenskostekrisis is baie mense wat krities is oor die idee van ekonomiese...
koalabeer "vas" in 'n boom
Wanneer dit slim is om stadig te wees: lesse van 'n koalabeer
by Danielle Clode
Die koala het aan 'n ou boomtak vasgeklou terwyl hy in die Murrayrivier, op die grens...

Nuwe Houdings - nuwe moontlikhede

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Kopiereg © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasies. Alle regte voorbehou.