SciTechDaily

ניקולס

פריצת דרך בחלבון פיוז'ן סוללת דרך לחיסון חדשני נגד חצבת

מחקר חדש מדגיש גישה חדשנית למניעה וטיפול בחצבת, תוך התמקדות בחיסונים של וירוסים שאינם חיים ומיקוד לחלבונים ויראליים כדי להגן על אוכלוסיות מדוכאות חיסוניות ולהתמודד עם סיבוכי חצבת בצורה יעילה יותר.

חוקרים מ אוניברסיטת קולומביה ומכון לה ג'ולה לאימונולוגיה פיתחו גישה חדשה למלחמה בחצבת, תוך התמקדות ביצירת חיסונים ותרופות המטפלות ב נגיףהתפשטות הגלובלית המוגברת של.

על ידי התמקדות בחלבון ההיתוך של וירוס החצבת, הם שואפים ליצור חיסונים בטוחים יותר עבור אנשים עם דכאות חיסונית ולשפר את הטיפול בסיבוכים הקשורים לחצבת כמו דלקת המוח.

פריצת דרך לחקר חצבת

צוות מחקר רב לאומי בראשות אוניברסיטת קולומביה ומכון לה ג'ולה לאימונולוגיה זיהה דרך חדשה לתקוף חצבת, וסוללת את הדרך לחיסונים חדשים ותרופות אנטי-ויראליות שיכולות לסייע במאבק בהתעוררות העולמית של הנגיף.

המחקר פורסם בכתב העת מַדָע.

העלייה העולמית של חצבת

חצבת היא אחד הנגיפים המדבקים ביותר הידועים ויכולה להתפשט אם אפילו אחוז קטן מהאוכלוסייה אינו מחוסן. הנגיף גורם לפריחה, חום גבוה, תסמינים בדרכי הנשימה העליונות ודיכוי חיסוני עמוק אם כי חולף. זה יכול גם לגרום לסיבוכים חמורים ולעיתים קטלניים, במיוחד אצל ילדים צעירים, אנשים בהריון ואנשים עם דחיקה חיסונית.

מקרי החצבת בעולם גדלו פי 30 בשנה האחרונה, והמחלה היא הגורם הגדול ביותר למניעת חיסון למוות בילדות.

אתגרים עם חיסון חצבת נוכחי

חיסון החצבת הנוכחי, המכיל וירוס חי ונחלש, בטוח ויעיל ביותר. אך מכיוון שלא ניתן לחסן אנשים מדוכאי חיסון בנגיף חי, הם פגיעים לחצבת אלא אם לפחות 95% מהאוכלוסייה מחוסנים במלואם.

נכון לעכשיו, פחות מ-92% מהמתבגרים בארצות הברית מחוסנים במלואם.

"אינפורמציה שגויה על החיסון הובילה לתת-חיסון באזורים רבים בעולם", אומר מתאו פורטו, פרופסור לפתוגנזה מולקולרית ויראלית בקולומביה ומחבר בכיר של המחקר. "עם מספר גדל והולך של אנשים מוכי חיסון שאינם יכולים להתחסן בנגיף חי, לחצבת יש יותר הזדמנויות להתפשט".


מנגנון של קשירת נוגדנים למכלול חלבוני היתוך חצבת ומונע ממנו להתמזג עם קרום התא. קרדיט: Digizyme עבור המרכז הרפואי ארווינג של אוניברסיטת קולומביה

מניעת חצבת חדשנית

הקבוצה של פורטו פעלה לפיתוח חיסון חדש נגד חצבת שאינו מסתמך על נגיף חי וניתן להשתמש בו כדי להגן על אנשים בעלי דחיקה חיסונית.

החיסון הנוכחי, המכיל צורה מושבתת או מוחלשת של נגיף החצבת, מייצר בעיקר נוגדנים נגד ההמגלוטינין, חלבון המסייע לווירוסים להיצמד לתאים.

הצוות של פורטו מנסה גישה אחרת: בידוד רכיבים ספציפיים, או יחידות משנה, של הנגיף כדי ליצור נוגדנים כלפי חלבונים חשובים אחרים. מאחר שחיסוני תת-יחידות אינם מכילים את כל הנגיף, הם בטוחים יותר עבור אנשים עם מערכת חיסון מוחלשת.

המרכיב אליו התמקדו החוקרים היה חלבון ההיתוך, שעוזר לנגיף להיכנס לתא ולגרום לזיהום. הם גילו כי נוגדנים המכוונים לחלבון ההיתוך מנעו בהצלחה מהנגיף להשלים את מיזוגו עם קרום התא.

התקדמות בטיפול בחצבת

במקביל, הצוות של פורטו חיפש דרכים לטפל בדלקת המוח חצבת, סיבוך קטלני לעתים קרובות שבו הזיהום מתפשט למוח.

הם גילו שצורות מוטנטיות של נגיף החצבת שנמצאו במוחם של אנשים עם דלקת מוח חצבת מכילות חלבוני היתוך שונה.

כאשר החוקרים חקרו את הגרסה הזו של חלבון ההיתוך במיקרוסקופ קריו-אלקטרון (cryo-EM), הם השיגו תמונת מצב קפואה של הפעולה בכל שלב, והעניקו להם תובנה קריטית לגבי האופן שבו הנוגדן שהם יצרו מקיים אינטראקציה עם הנגיף.

"גילינו שהנוגדן שלנו קושר את המצב שלפני האיחוי של החלבון, אבל זה לא מונע לחלוטין מהחלבון לפעול", אומר פורטו.

גם לאחר שהנוגדן נצמד לחלבון, החלבון הצליח להפוך את עצמו למצב ביניים, והחל את האיחוד של הנגיף וקרום התא. אבל הנוגדן מנע מחלבון ההיתוך להשלים את התהליך הזה, ובעצם חסם זיהום.

פורטו וצוותו אומרים כי ייצוב מצב הביניים הופך את הנוגדן ליעיל ביותר.

מבט קדימה בחקר חצבת

הצוות נמצא כעת בתהליך של בדיקת היעילות והבטיחות של מערך חדש של חלבוני היתוך חצבת מיוצב כחיסון תת-יחידה עבור אנשים עם דכאות חיסונית ועבור אנשים מחוסנים עם חסינות הולכת ופוחתת.

למידע נוסף על מחקר זה, ראה עצירת חצבת עם תובנות פורצות דרך מ- Cryo-EM.

כל המחברים: דיוויד זילה (מכון לה ג'ולה לאימונולוגיה); רוברטה דלה מארקה (אוניברסיטת קולומביה); Gele Niemeyer (מכון לה ג'ולה); ג'יליאן ציפורסקי (אוניברסיטת קולומביה); קייל סטרנס (אוניברסיטת קולומביה); קמרון לידייל (אוניברסיטת אוהיו סטייט); אליזבת סובוליק (אוניברסיטת וושינגטון); הת'ר קאלווי (מכון לה ג'ולה); Chitra Hariharan (מכון לה ג'ולה); Weiwei Peng (אוניברסיטת אוטרכט, הולנד); דיפטבן פארך (מכון לה ג'ולה); טארה מרצינק (קולומביה); רובן דיאז אבלוס (מכון לה ג'ולה); ברנקה הורבט (אוניברסיטת ליון, צרפת); Cyrille Mathieu (Université Lyon); יוסט סניידר (אוניברסיטת אוטרכט); אלכסנדר גרנינגר (אוניברסיטת וושינגטון); קתרין האסטי (מכון לה ג'ולה); סטפן ניוויסק (אוניברסיטת אוהיו סטייט); אן מוסקונה (אוניברסיטת קולומביה); מתאו פורטו (אוניברסיטת קולומביה); ואריקה אולמן ספיר (אוניברסיטת קליפורניה סן דייגו).

ניקולס