Forskere oppdager en ny strategi for å forsvare seg mot norovirus

Forskere oppdager en ny strategi for å forsvare seg mot norovirus

Forskere ved University of Texas i Austin, i samarbeid med forskere ved University of North Carolina i Chapel Hill og National Institutes of Health, har oppdaget en strategi for å bekjempe norovirus, en ledende årsak til gastroenteritt over hele verden. Deres nye studie, publisert iScience Translational Medicineidentifiserer kraftige antistoffer som kan nøytralisere en rekke norovirusstammer. Funnet kan føre til utforming av en bredt effektiv norovirusvaksine samt utvikling av nye terapeutiske antistoffer for å behandle norovirusassosiert gastroenteritt.

Norovirus infiserer over 700 millioner mennesker hvert år, og forårsaker alvorlig diaré og oppkast. Mens de fleste blir friske, utgjør viruset en alvorlig trussel for små barn, eldre voksne og de med svekket immunforsvar. Å utvikle en vaksine har vært utfordrende fordi norovirus har mange genetiske varianter og ofte muterer for å unngå flokkimmunitet.

Ved hjelp av avansert molekylær analyse undersøkte forskerteamet immunresponsene til deltakerne som mottok en eksperimentell oral norovirusvaksine utviklet av VaxArT. De fant at noen individer produserte bredt nøytraliserende antistoffer som ikke bare bredt nøytraliserte flere norovirusstammer, inkludert historiske og nye varianter, men også kryssnøytraliserte flere arter av norovirus, som sto for omtrent 75 % av globale norovirusutbrudd.

Disse resultatene gir kritisk innsikt i immunsystemets respons på norovirus og baner vei for utformingen av en vaksine som gir bred, langvarig beskyttelse. Vi fant antistoffer som er veldig brede for å kunne nøytralisere mange forskjellige varianter som har sirkulert eller som sirkulerer nå. "

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

Et av de mest lovende antistoffene som er identifisert, VX22, retter seg mot en tidligere ukjent sårbarhet i virusets struktur. I motsetning til typiske antistoffer som bare angriper én eller to stammer, nøytraliserer Vx22 norovirus fra flere genotyper ved å binde seg til en svært konservert region i viruspartiklene, noe som gjør det til en sterk kandidat for vaksineutvikling.

"Norovirustilfeller denne vinteren har økt til det dobbelte av forrige årlige topp, noe som virkelig understreker det faktum at norovirus er både utbredt og i rask utvikling, og vi trenger en vaksine mot det for å redusere den globale byrden av norovirussykdom," sa Juyeon Park, førsteforfatter og postdoktor ved Ut-Austin. "Våre resultater kan bedre informere den fremtidige utformingen av utviklingen av norovirusvaksine."

Norovirus sprer seg lett gjennom forurenset mat, vann og overflater, og forårsaker ofte utbrudd i skoler, cruiseskip og helseinstitusjoner. En vaksine som beskytter mot flere stammer kan dramatisk redusere infeksjoner, sykehusinnleggelser og den økonomiske byrden av sykdommen.

De nylig identifiserte antistoffene kan også brukes til å utvikle post-infeksjonsterapi som kan være nyttig for å behandle immunkompromitterte mennesker som ikke kan bekjempe infeksjonen på egen hånd, sa Georgiou.

"Denne oppdagelsen bringer oss nærmere en vaksine som kan gi varig beskyttelse og forhindre de ødeleggende effektene av norovirusutbrudd, samt en potensiell behandling for de som allerede er infisert," sa Georgiou.

Forskerteamet jobber nå med å foredle utformingen av vaksinen og teste relevansen av disse resultatene i bredere populasjoner som eldre og små barn.

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 ved University of North Carolina Chapel Hill; Adam S. Olia, Ridhi Chaudhary og Peter D. Kwong fra Vaksineforskningssenteret; Veronica P. Costantini og Jan Vinjé fra Centers for Disease Control; Cynthia E. Kelley og Joost Snijder ved Universitetet i Utrecht; 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 ble finansiert av National Institute of Allergy and Infectious Diseases ved National Institutes of Health, Netherlands Research Council, Institute of Chemical Immunology og Vaksineforskningssenteret ved NIH. George Georgiou innehar Dula D. Cockrell Centennial Chair in Engineering.

Noen av forfatterne har sendt inn patentsøknader på noen av de bredt nøytraliserende antistoffene identifisert i denne forskningen.

Kilder: