Forskere opdager en ny strategi til at forsvare sig mod norovirus

Forskere opdager en ny strategi til at forsvare sig mod norovirus

Forskere ved University of Texas i Austin har i samarbejde med forskere ved University of North Carolina ved Chapel Hill og National Institutes of Health opdaget en strategi til at bekæmpe norovirus, en førende årsag til gastroenteritis på verdensplan. Deres nye undersøgelse, offentliggjort iVidenskab translationel medicinidentificerer kraftige antistoffer, der kan neutralisere en række forskellige norovirus-stammer. Fundet kan føre til design af en bredt effektiv norovirusvaccine samt udvikling af nye terapeutiske antistoffer til behandling af norovirus-associeret gastroenteritis.

Norovirus inficerer over 700 millioner mennesker hvert år, hvilket forårsager alvorlig diarré og opkastning. Mens de fleste mennesker kommer sig, udgør virussen en alvorlig trussel mod små børn, ældre voksne og dem med svækket immunsystem. Det har været udfordrende at udvikle en vaccine, fordi norovirus har mange genetiske varianter og ofte muterer for at undgå flokimmunitet.

Ved hjælp af avanceret molekylær analyse undersøgte forskerholdet immunreaktionerne hos deltagere, der modtog en eksperimentel oral norovirusvaccine udviklet af VaxArT. De fandt ud af, at nogle individer producerede bredt neutraliserende antistoffer, som ikke kun bredt neutraliserede flere norovirusstammer, inklusive historiske og nye varianter, men også krydsneutraliserede flere arter af norovirus, som tegnede sig for cirka 75 % af globale norovirusudbrud.

Disse resultater giver kritisk indsigt i immunsystemets respons på norovirus og baner vejen for designet af en vaccine, der giver bred, langvarig beskyttelse. Vi fandt antistoffer, der er meget brede for at kunne neutralisere mange forskellige varianter, der har cirkuleret eller cirkulerer nu. “

George Georgiou, bidragende forfatter og professor i molekylær biovidenskab og i McKetta Department of Chemical Engineering ved UT Austin

Et af de mest lovende identificerede antistoffer, VX22, retter sig mod en hidtil ukendt sårbarhed i virussens struktur. I modsætning til typiske antistoffer, der kun angriber en eller to stammer, neutraliserer Vx22 norovirus fra flere genotyper ved at binde sig til et stærkt konserveret område i viruspartiklerne, hvilket gør det til en stærk kandidat til vaccineudvikling.

"Norovirustilfælde i vinter er steget til det dobbelte af det foregående årlige højdepunkt, hvilket virkelig understreger det faktum, at norovirus er både udbredt og hurtigt udviklende, og vi har brug for en vaccine mod det for at reducere den globale byrde af norovirussygdom," siger Juyeon Park, førsteforfatter og postdoktor ved Ut-Austin. "Vores resultater kan bedre informere det fremtidige design af norovirusvaccineudvikling."

Norovirus spredes let gennem forurenet mad, vand og overflader, hvilket ofte forårsager udbrud i skoler, krydstogtskibe og sundhedsfaciliteter. En vaccine, der beskytter mod flere stammer, kan dramatisk reducere infektioner, hospitalsindlæggelser og den økonomiske byrde af sygdommen.

De nyligt identificerede antistoffer kunne også bruges til at udvikle post-infektionsterapi, der kunne være nyttig til behandling af immunkompromitterede mennesker, som ikke kan bekæmpe infektionen på egen hånd, sagde Georgiou.

"Denne opdagelse bringer os tættere på en vaccine, der kan give varig beskyttelse og forhindre de ødelæggende virkninger af norovirus-udbrud, såvel som en potentiel behandling for dem, der allerede er inficeret," sagde Georgiou.

Forskerholdet arbejder nu på at forfine designet af vaccinen og teste relevansen af ​​disse resultater i bredere populationer såsom ældre og små børn.

Ed Satterwhite, Victoria Longo, Gregory C. Ippolito, Christina A. Martins, Jeffrey Marchioni, Yimin Huan og Jason J. Lavinder fra Ut Austin; Lisa C. Lindesmith, Paul D. Brewer-Jensen, Michael L. Mallory, Mark Zweigart, Samantha R. May, Yaoska Reyes og Ralph S. Baric fra University of North Carolina Chapel Hill; Adam S. Olia, Ridhi Chaudhary og Peter D. Kwong fra Vaccine Research Center; Veronica P. Costantini og Jan Vinjé fra Centers for Disease Control; Cynthia E. Kelley og Joost Snijder fra Utrecht University; Yaroslav Tsybovsky og Tyler Stephens fra Frederick National Laboratory for Cancer Research; Og Becca Flitter og Sean N. Tucker fra Vaxart var også forfattere på papiret.

Forskningen blev finansieret af National Institute of Allergy and Infectious Diseases ved National Institutes of Health, Netherlands Research Council, Institute of Chemical Immunology og Vaccine Research Center i NIH. George Georgiou har Dula D. Cockrell Centennial Chair i Engineering.

Nogle af forfatterne har indgivet patentansøgninger på nogle af de bredt neutraliserende antistoffer identificeret i denne forskning.

Kilder: