Nová štúdia odhaľuje 3D štruktúru toxínu zodpovedného za infekciu C. diff

Nová štúdia, pod vedením vedcov z Kalifornskej univerzity, Irvine (UCI), odhaľuje dlho vyhľadávané, trojrozmerná štruktúra toxínu, ktorý je primárne zodpovedný za devastujúcu infekciu Clostridium difficile (CDI).

Publikované dnes v Štrukturálna a molekulárna biológia prírody , štúdia s názvom, "Štruktúra kompletného toxínu B Clostridium difficile B, „vrhá svetlo na slabé stránky TcdB, jeden z toxínov vylučovaných baktériami Clostridium difficile (C. diff) a hlavná príčina CDI.

Toto je prvýkrát, čo sme mohli priamo vidieť 3D štruktúru gigantického holotoxínu TcdB v takmer atómovom rozlíšení. Je zaujímavé, tento toxín sa pri pohľade z určitého uhla tvaruje ako otáznik a bola to pre nás hlavná otázka, keď hľadáme spôsoby, ako bojovať proti toxínu a CDI. "

Rongsheng Jin, PhD., Profesor, Katedra fyziológie a biofyziky, Lekárska fakulta UCI

Jin je tiež hlavným autorom štúdie

Súčasťou štúdie je aj tím demonštroval, ako tri protilátky môžu neutralizovať TcdB, odhaľovanie vnútorných zraniteľností toxínu TcdB, ktoré by bolo možné využiť na vývoj nových terapeutík a vakcín na liečbu CDI.

C. diff je oportúnny patogén, ktorý sa vytvára v hrubom čreve pri narušení črevnej mikroflóry, často pozorované u ťažko chorých alebo starších pacientov v nemocniciach alebo v zariadeniach dlhodobej starostlivosti. CDI sa vo vyspelých krajinách stalo najčastejšou príčinou hnačiek spojených s antibiotikami a úmrtí spojených s gastroenteritídou, predstavuje pol milióna prípadov a 29, 000 úmrtí ročne v USA. Podľa CDC je klasifikovaná ako jedna z prvých troch „naliehavých hrozieb“. Súčasný štandard starostlivosti o CDI zahŕňa liečbu širokospektrálnymi antibiotikami, ktoré znižujú hladinu baktérií C. diff, ale tiež zabíja dobré baktérie v čreve a narúša normálny črevný mikrobióm. Tento prístup často vedie k častému opakovaniu ochorenia (až 35%).

Nedávno Úrad pre potraviny a liečivá (FDA) vydal varovanie pred vyšetrovaním fekálnej mikrobioty na transplantáciu (FMT) na liečbu CDI po smrti pacienta v klinickom skúšaní. V ďalšej akcii, FDA schválil Bezlotoxumab, ľudská monoklonálna protilátka neutralizujúca TcdB, ako prevencia proti opakovanej infekcii.

„Stále existuje zúfalá potreba účinnejších a nákladovo efektívnejších terapií pre CDI, “povedal Jin.„ Dobrou správou je, 3D štruktúra TcdB, ktorú sme identifikovali, doslova poskytuje plán pre vývoj vakcín a terapeutík novej generácie, ktoré majú zvýšenú účinnosť a širokú reaktivitu v rôznych kmeňoch C. diff. "

Tím UCI už pracuje na novej vakcíne založenej na novej štruktúre. Prvé štúdie ukazujú sľubné výsledky, ktoré Jin dúfa, že čoskoro zverejní. Medzitým, Regenti Kalifornskej univerzity si na ich prácu patentovali.

• Štúdia definuje, ako rotavírus spôsobujúci hnačku spočiatku interaguje s hostiteľom
• Strava a výživa ovplyvňujú mikrobiómy v sliznici hrubého čreva