Vắc-xin cho thấy tiềm năng chống lại vi khuẩn gây bệnh hoại tử chết người

Các nhà khoa học đã thiết kế một loại vắc-xin phổ thông một liều có thể bảo vệ chống lại nhiều dạng vi khuẩn bệnh leptospirosis (hay còn gọi là bệnh hoại tử), theo một nghiên cứu được công bố hôm nay trên eLife .

Một loại vắc xin hiệu quả sẽ giúp ngăn ngừa các tình trạng đe dọa tính mạng do bệnh leptospirosis gây ra, chẳng hạn như bệnh Weil và xuất huyết phổi, lần lượt là 10% và 50% trường hợp tử vong.

Leptospirosis gây ra bởi một nhóm đa dạng xoắn khuẩn được gọi là leptospires. Nhiều loài động vật có vú, bao gồm cả chuột, chứa vi khuẩn trong thận và thải chúng ra môi trường qua nước tiểu. Con người và động vật sau đó có thể bị nhiễm bệnh sau khi tiếp xúc với nước hoặc đất bị ô nhiễm. Ngoài việc có tác động lớn đến sức khỏe của những quần thể người dễ bị tổn thương, bệnh leptospirosis là một vấn đề sức khỏe động vật quan trọng về mặt kinh tế, khiến nó trở thành một thách thức lớn về Sức khỏe. Điều này có nghĩa là cần có những nỗ lực hợp tác giữa các ngành và lĩnh vực để cải thiện kết quả sức khỏe cộng đồng chống lại nhiễm trùng xoắn khuẩn.

Họ vi khuẩn Leptospira được tạo thành từ 64 loài với 300 giống khác nhau (gọi là huyết thanh). Điều này khiến việc phát triển một loại vắc-xin trở nên khó khăn, bởi vì các nhà nghiên cứu cần tìm ra một đặc điểm chung của vi khuẩn sẽ kích hoạt phản ứng miễn dịch.

Tác giả đầu tiên Elsio Wunder Jr, Nhà khoa học nghiên cứu về Dịch tễ học (Bệnh vi sinh vật) tại Trường Y tế Công cộng Yale, Đại học Yale, New Haven, Hoa Kỳ giải thích: “Gần đây chúng tôi đã xác định được một loại protein mới có tên là FcpA trong trùng roi của Leptospira. Với nghiên cứu này, chúng tôi muốn xem liệu việc sử dụng Leptospira được thiết kế thiếu phân tử FcpA chức năng có tiềm năng tạo ra một loại vắc xin có thể mang lại lợi ích sức khỏe cộng đồng lớn hay không.”

FcpA Leptospira đột biến đã được thử nghiệm như một loại vắc xin giảm độc lực – một loại vắc xin sống không thể gây bệnh. Sau khi vắc-xin được tiêm cho chuột đồng và chuột nhắt, vắc-xin này sẽ phổ biến khắp cơ thể trước khi bị loại bỏ trong vòng bảy ngày ở chuột đồng và sau hai tuần ở chuột nhắt. Không có dấu vết nào của Leptospira đột biến có thể được phát hiện trong mô thận hoặc máu sau thời điểm này, cho thấy rằng vắc-xin giảm độc lực đã được hệ thống miễn dịch loại bỏ trước khi gây bệnh hoặc tử vong.

Để kiểm tra xem ứng cử viên vắc-xin có thể bảo vệ khỏi tất cả các loại nhiễm Leptospira hay không, họ đã thử nghiệm một liều duy nhất của Leptospira đột biến và so sánh liều này với Leptospira bị giết bởi nhiệt để xem liệu chúng có thể ngăn ngừa nhiễm trùng và bệnh tật bằng một loạt các huyết thanh tương tự và khác nhau hay không. Chủng ngừa bằng vắc-xin đã được tiêu diệt bằng nhiệt đã bảo vệ một phần chống lại các huyết thanh tương tự nhưng không chống lại các huyết thanh khác nhau của Leptospira. Ngược lại, vắc-xin giảm độc lực (Leptospira đột biến) cung cấp khả năng bảo vệ chéo chống lại các huyết thanh thuộc ba loài Leptospira khác nhau, bao gồm phần lớn các huyết thanh có tầm quan trọng đối với sức khỏe con người và động vật.

Phân tích sâu hơn về chuột và chuột đồng sau khi tiêm phòng cho thấy chúng tạo ra các kháng thể nhận dạng nhiều loại protein trên các loài Leptospira khác nhau. Hơn nữa, bằng cách nghiên cứu chi tiết phản ứng của kháng thể, nhóm đã xác định được 41 loại protein khác nhau có thể là mục tiêu cho các loại vắc xin trong tương lai. Phần lớn các protein này (70%) trông giống nhau trên tất cả 13 loài Leptospira gây bệnh được nghiên cứu, cho thấy chúng có khả năng quan trọng đối với sự sống còn của vi khuẩn và sẽ trở thành ứng cử viên vắc xin hiệu quả trong tương lai.

Tác giả Albert Ko, Chủ nhiệm Bộ môn và Giáo sư về Dịch tễ học (Bệnh vi khuẩn) tại Trường Yale kết luận: “Trong nghiên cứu chứng minh khái niệm này, chúng tôi đã chỉ ra rằng một ứng cử viên vắc-xin bệnh leptospirosis phổ biến có thể ngăn ngừa tử vong và sự xâm nhập của thận trên các mô hình động vật. Sức khỏe cộng đồng. “Những phát hiện này đưa chúng ta tiến thêm một bước nữa để đạt được chén thánh cho lĩnh vực này, đây là một loại vắc xin hiệu quả bảo vệ chống lại nhiều loài Leptospira và có thể được triển khai như một giải pháp rộng rãi cho thách thức sức khỏe con người và động vật do bệnh leptospirosis gây ra.”

Nguồn truyện:

Tài liệu do eLife cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.

Tham khảo Tạp chí :

1. Elsio A Wunder, Haritha Adhikarla, Camila Hamond, Katharine A Owers Bonner, Li Liang, Camila B Rodrigues, Vimla Bisht, Jarlath E Nally, David P Alt, Mitermayer G Reis, Peter J Diggle, Philip L Felgner, Albert Ko. Một mô hình vắc xin sống giảm độc lực tạo ra khả năng miễn dịch bảo vệ chéo chống lại các loài khác nhau thuộc chi Leptospira . eLife , năm 2021; 10 DOI: 10.7554 / eLife.64166