Vandaag gepubliceerd in Natuur Structurele en moleculaire biologie , de studie getiteld, "Structuur van het volledige Clostridium difficile toxine B, " werpt licht op de zwakke punten van TcdB, een van de toxines die worden uitgescheiden door de Clostridium difficile (C. diff) bacteriën en de belangrijkste oorzaak van CDI.
Dit is de eerste keer dat we de 3D-structuur van het gigantische TcdB-holotoxine direct konden zien met een bijna atomaire resolutie. interessant, dit gif heeft de vorm van een vraagteken vanuit een bepaalde hoek, en het is een grote vraag voor ons geweest terwijl we manieren zoeken om het toxine en CDI te bestrijden."
Rongsheng-Jin, doctoraat, Professor, Afdeling Fysiologie &Biofysica, UCI's School of Medicine
Jin is ook de hoofdauteur van het onderzoek
Ook meegenomen in het onderzoek, het team demonstreerde hoe drie antilichamen TcdB konden neutraliseren, het onthullen van intrinsieke kwetsbaarheden van het TcdB-toxine dat zou kunnen worden uitgebuit om nieuwe therapieën en vaccins voor de behandeling van CDI te ontwikkelen.
C. diff is een opportunistische ziekteverwekker die zich in de dikke darm vestigt wanneer de darmflora wordt verstoord, vaak gezien bij ernstig zieke of oudere patiënten in ziekenhuizen of in instellingen voor langdurige zorg. CDI is de meest voorkomende oorzaak van antibiotica-geassocieerde diarree en gastro-enteritis-geassocieerde sterfte in ontwikkelde landen, goed voor een half miljoen gevallen en 29, 000 doden per jaar in de VS. Het is door CDC geclassificeerd als een van de top drie van "dringende bedreigingen". De huidige zorgstandaard voor CDI omvat behandelingen met breedspectrumantibiotica die het niveau van C. diff-bacteriën verlagen, maar doodt ook de goede bacteriën in de darm en verstoort het normale darmmicrobioom. Deze aanpak leidt vaak tot frequente terugkeer van de ziekte (tot 35%).
Onlangs, de Food and Drug Administration (FDA) waarschuwde voor een onderzoeksprocedure voor fecale microbiota voor transplantatie (FMT) voor CDI-behandeling na het overlijden van een patiënt in een klinische proef. Bij een andere actie de door de FDA goedgekeurde Bezlotoxumab, een TcdB-neutraliserend humaan monoklonaal antilichaam, als preventie tegen terugkerende infectie.
"Er blijft een wanhopige behoefte aan krachtigere en kosteneffectievere therapieën voor CDI, "zei Jin. "Het goede nieuws is, de 3D-structuur van TcdB die we hebben geïdentificeerd, biedt letterlijk een blauwdruk voor de ontwikkeling van vaccins en therapieën van de volgende generatie met een verbeterde potentie en brede reactiviteit voor verschillende C. diff-stammen."
Het UCI-team werkt al aan een nieuw vaccin op basis van de nieuwe structuur. Vroege studies laten veelbelovende resultaten zien, die Jin binnenkort hoopt te publiceren. Ondertussen, De Regenten van de Universiteit van Californië hebben patent aangevraagd op hun werk.