UC Davis -forskere kunngjør i Prosedyrer fra National Academy of Sciences denne uken et gjennombrudd i forståelsen av hvilke celler som gir optimal beskyttelse mot Salmonella-infeksjon-et kritisk skritt i utviklingen av en mer effektiv og trygg vaksine mot en bakterie som årlig dreper anslagsvis en million mennesker over hele verden.
Professor Stephen McSorley, midlertidig direktør for Center for Comparative Medicine, ledet en samarbeidende gruppe forskere fra University of Melbourne, Australia, University of Connecticut og UC Davis. De evaluerte forskjellen mellom sirkulerende og ikke-sirkulerende minne T-celler ved å gi immunitet mot Salmonella-infeksjon i musemodeller.
"Det alle har fokusert på innen immunologi, ikke bare for å ta opp Salmonella, men alle smittsomme sykdommer de siste 50 årene eller så, har vært antistoff- og T -cellersvar, "McSorley sa." Det som ikke er blitt realisert før nylig, er at det faktisk er to forskjellige kategorier av T-celler-de som sirkulerer gjennom vev i kroppen og de som aldri beveger seg og er kjent som vevsresident eller ikke-sirkulerende minne celler. "
Siden ikke-sirkulerende minne T-celler ble oppdaget, McSorley sa at det var et rush i forskjellige sykdomsmodeller for å forstå om de er viktige eller ikke-i kreft og smittsomme sykdommer. Det ser ut til at de er veldig viktige i noen modeller; hos andre, de er mindre.
"Det er en ny cellepopulasjon vi ikke har sett på før, og de er veldig effektive, så vi må lære mer om dem, "McSorley sa." De kan være en del av svaret på å utvikle vaksiner mot en rekke patogener. "
Teamet fokuserte på disse ikke-sirkulerende minnet T-cellene for bedre å forstå hvor godt de beskyttet mot reinfeksjon fra Salmonella Typhi, en belastning som vanligvis forårsaker livstruende enterisk feber i Afrika og deler av Asia. Andre stammer av Salmonella er i stand til å forårsake gastroenetritt eller invasiv ikke-tyfoid salmonellose (NTS), en ny sykdom i Afrika sør for Sahara. Tarmfeber og NTS kan være dødelig hos 20-25 prosent av infiserte personer uten tilgang til medisinsk behandling.
Forskerne overførte T-celler som sirkulerer og ikke-sirkulerer fra mus som tidligere er vaksinert til naive mus. Takket være fluorescerende markører, de kunne deretter spore hvilken av T -cellene som ga beskyttelse mot Salmonella -infeksjon. De viste at vaksinemediert beskyttelse krever en ikke-sirkulerende populasjon av leverminneceller som ikke sirkulerer gjennom resten av kroppen. Det uventede kravet til disse leverminnet T -cellene betyr at generering av disse cellene vil danne grunnlaget for fremtidige vaksiner for tyfus og NTS.
Gjeldende Salmonella -vaksiner begrenset
NTS har virkelig dukket opp i Afrika de siste 10 årene, McSorley sa, hovedsakelig hos små barn, eldre og hivpositive-i utgangspunktet mennesker med nedsatt immunforsvar. De får en belastning som normalt ville forårsake gastroenteritt, men hos disse individene, det forårsaker systemisk infeksjon og kan drepe dem.
"Disse sykdomsformene er virkelig effektive for ressursfattige lokalsamfunn i Asia og Afrika hvor vaksinene enten ikke er eksisterende eller forferdelige, "McSorley sa." De er sykdommer i fattigdom. "
Selv om det for tiden er to vaksiner tilgjengelig for Salmonella, ingen av dem er praktiske for bruk i disse landene, og de beskytter bare rundt 50 prosent av de som er immunisert.
"Målet med laboratoriet vårt er å forstå mekanismene for beskyttende immunitet hos mus for å lære triks i immunsystemet og deretter utvikle en vaksine som kan replikere den til bruk for barn og mennesker som bor i disse områdene, "sa han." Vi fant ut at du absolutt trenger disse ikke-sirkulerende T-cellene for å beskytte mot Salmonella. Det er en viktig milepæl, for hvis du skal lage en vaksine, du må vite hva du prøver å indusere med den vaksinen. Nå som vi vet at disse former for T -celler eksisterer og beskytter mot Salmonella, det neste målet er å prøve å utvikle syntetiske måter å få dem til å lage en vaksine. "
McSorley sa at de har noen ideer om hvordan de gjør det, og det er der neste fase av forskningen går-å prøve å ta vaksinekomponenter i en musemodell for å fokusere spesielt på disse ikke-sirkulerende cellene og se om de kan indusere dem .
"Hvis vi kan lære å bedre indusere dem, og hvis vi kan bruke det på en ny Salmonella -vaksine, det bør være mer effektivt for å gi immunitet enn tidligere vaksiner. "