I ricercatori della UC Davis annunciano nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze questa settimana una svolta nella comprensione delle cellule che offrono una protezione ottimale contro l'infezione da Salmonella, un passo fondamentale nello sviluppo di un vaccino più efficace e sicuro contro un batterio che uccide ogni anno circa un milione di persone in tutto il mondo.
Professor Stephen McSorley, direttore ad interim del Centro di Medicina Comparata, ha guidato un gruppo collaborativo di scienziati dell'Università di Melbourne, Australia, l'Università del Connecticut e UC Davis. Hanno valutato la differenza tra le cellule T di memoria circolanti e non circolanti nel fornire immunità all'infezione da Salmonella nei modelli murini.
"Ciò su cui tutti si sono concentrati in immunologia, non solo nell'affrontare la Salmonella, ma tutte le malattie infettive degli ultimi 50 anni circa, è stata la risposta degli anticorpi e delle cellule T, "Ha detto McSorley. "Ciò che non è stato realizzato fino a poco tempo fa è che in realtà ci sono due diverse categorie di cellule T:quelle che circolano attraverso i tessuti del corpo e quelle che non si muovono mai e sono conosciute come memoria residente nei tessuti o non circolante. cellule."
Poiché sono state scoperte cellule T di memoria non circolanti, McSorley ha affermato che c'è stata una corsa in diversi modelli di malattia per capire se sono importanti o meno, nel cancro e nelle malattie infettive. Sembra che in alcuni modelli siano molto importanti; in altri, lo sono meno.
"È una nuova popolazione cellulare che non abbiamo mai esaminato prima e sono molto efficaci, quindi dobbiamo saperne di più su di loro, " McSorley ha detto. "Potrebbero essere parte della risposta allo sviluppo di vaccini contro una varietà di agenti patogeni".
Il team si è concentrato su queste cellule T di memoria non circolanti per capire meglio come si proteggevano dalla reinfezione da Salmonella Typhi, un ceppo che causa la febbre enterica pericolosa per la vita comunemente in Africa e in alcune parti dell'Asia. Altri ceppi di Salmonella sono in grado di causare gastroenteriti o Salmonellosi non tifoidea invasiva (NTS), una malattia emergente nell'Africa subsahariana. La febbre enterica e la NTS possono essere fatali nel 20-25% degli individui infetti senza accesso alle cure mediche.
I ricercatori hanno trasferito cellule T di memoria circolanti e non circolanti da topi precedentemente vaccinati a topi ingenui. Grazie ai pennarelli fluorescenti, sono stati quindi in grado di monitorare quale delle cellule T offriva protezione contro l'infezione da Salmonella. Hanno dimostrato che la protezione mediata dal vaccino richiede una popolazione non circolante di cellule della memoria del fegato che non circola nel resto del corpo. Il requisito inaspettato di queste cellule T della memoria epatica significa che la generazione di queste cellule costituirà la base dei futuri vaccini per il tifo e l'NTS.
Gli attuali vaccini contro la Salmonella sono limitati
NTS è davvero emersa in Africa negli ultimi 10 anni, McSorley ha detto, principalmente nei bambini piccoli, gli anziani e gli individui sieropositivi, fondamentalmente persone con un sistema immunitario compromesso. Prendono un ceppo che normalmente causerebbe gastroenterite, ma in questi individui, provoca infezioni sistemiche e può ucciderli.
"Queste forme di malattia hanno un grande impatto per le comunità povere di risorse in Asia e in Africa, dove i vaccini sono inesistenti o terribili, "McSorley ha detto. "Sono malattie della povertà."
Sebbene siano attualmente disponibili due vaccini per la Salmonella, né sono pratici per l'uso in questi paesi e proteggono solo circa il 50 percento delle persone immunizzate.
"L'obiettivo del nostro laboratorio è comprendere i meccanismi dell'immunità protettiva nei topi per apprendere i trucchi del sistema immunitario e quindi sviluppare un vaccino che potrebbe replicarlo da utilizzare per i bambini e le persone che vivono in queste aree, " ha detto. "Abbiamo scoperto che hai assolutamente bisogno di queste cellule T non circolanti per proteggerti dalla Salmonella. Questa è una pietra miliare importante perché se hai intenzione di fare un vaccino, devi sapere cosa stai cercando di indurre con quel vaccino. Ora che sappiamo che queste forme di cellule T esistono e proteggono dalla Salmonella, il prossimo obiettivo è cercare di sviluppare modi sintetici per indurli a fare un vaccino".
McSorley ha detto di avere alcune idee su come farlo ed è qui che sta andando la fase successiva della loro ricerca:provare a prendere i componenti del vaccino in un modello murino per concentrarsi specificamente su queste cellule non circolanti e vedere se possono indurle. .
"Se possiamo imparare come indurli meglio e se possiamo applicarlo a un nuovo vaccino contro la Salmonella, dovrebbe essere più efficiente nel fornire immunità rispetto ai vaccini precedenti".