Immunoprofilaktyka anty-Campylobacter. Konstrukcja prototypów szczepionek podjednostkowych przeznaczonych dla kurcząt mgr Paweł Łaniewski Zakład Genetyki Bakterii, Instytut Mikrobiologii, Wydział Biologii UW

Obiekt badań – Campylobacter jejuni Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW Charakterystyka patogenu gramujemna, mikroaerofilna, spiralna, ruchliwa pałeczka klasa Epsilonproteobacteria komensal drobiu, patogen człowieka Objawy chorobowe wywoływane przez pałeczki Campylobacter od zakażeń asymptomatycznych do ostrych stanów zapalnych jelit z krwawą lub śluzowatą biegunką groźne powikłania u ludzi z obniżoną odpornością: posocznica, ogólnoustrojowe infekcje może prowadzić do rozwoju chorób autoimmunizacyjnych tj. zespół Guillaina-Barrégo i Millera-Fishera

Dane epidemiologiczne Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW najczęściej izolowany czynnik etiologiczny stanów zapalnych jelit druga po Escherichia coli przyczyna biegunek podróżnych infekcje u ludzi (ok. 95%) wywoływane przez 2 gatunki: C. jejuni i C. coli 400 milionów przypadków biegunki spowodowanych infekcjami Campylobacter rocznie na świecie w krajach Europy Zachodniej zakażeniom ulega 1% populacji (dane WHO) tylko 1 przypadek zakażeń na 10 prawdopodobnie odnotowany, reszta zainfekowanych nie zgłasza się do lekarza z powodu łagodnego przebiegu choroby w Wielkiej Brytanii koszty walki z kampylobakteriozą mogą sięgać 740 000 000 € wzrost liczby szczepów opornych na stosowane w terapii antybiotyki (tj. makrolidy, chinolony)

Źródła zakażeń pałeczkami Campylobacter Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW najczęściej nieodpowiednio przygotowane mięso drobiowe 30% tusz mięsa drobiowego zainfekowanych Campylobacter – w różnych krajach UE od 0% do 82,8% (dane EFSA za 2007 r.) w jelicie ślepym zainfekowanych kurcząt stwierdza się do 1010 CFU / g jedna kropla soku z zakażonego kurczka zawiera 106 CFU (dawka infekcyjna dla ludzi wynosi od 102 do 106). niepasteryzowane mleko zakażona woda Nat.Rev. Microb. 2007, 5:665

Zapobieganie kampylobakteriozie Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW Europejski program CARMA (Campylobacter Risk Management and Assessment) - podniesienie poziomu higieny na farmach i w zakładach produkcji mięsa drobiowego, edukacja społeczeństwa – metody mało skuteczne Bakteriofagi specyficzne wobec pałeczek Campylobacter Immunoprofilaktyka wprowadzenie powszechnego stosowania szczepień ochronnych dla kurcząt? brak dostępnej na rynku szczepionki

Szczepionka anty-Campylobacter Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW Rodzaje badanych szczepionek anty-Campylobacter: klasyczne: zawierające zabite drobnoustroje nowej generacji: szczepy atenuowane, szczepionki podjednostkowe Szczepionka podjednostkowa: zawiera tylko wybrane antygeny drobnoustroju na odpowiednim nośniku bezpieczna, ale mało immunogenna trudny wybór odpowiedniego antygenu i adjuwantu

Szczepionka anty-Campylobacter Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW Prototypy podjednostkowej szczepionki anty-Campylobacter projektowanych na UW: szczepionka przeznaczone dla drobiu nośnik antygenów: atenuowany szczep Salmonella enterica sv. Typhimurium wpływ szczepu nośnikowego na poziom protekcji: RASV (Recombinant Attenuated Salmonella Strain) vs. RDAS (Regulated Delayed Antigen Synthesis) biwalentna – anty-Campylobacter/Salmonella wytypowane antygeny: CjaA, CjaC (białka wiążące aminokwasy systemu transportu ABC), CjaD (Pal, białko związane z peptydoglikanem) identyfikacja metodami immunoproteomicznymi nowych antygenów rozpoznawanych przez kurze przeciwciała matczyne tj. białko Cj0092 S. enterica sv. Typhimurium

Szczepionka anty-Campylobacter Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW Modulacja odpowiedzi immunologicznej kurcząt: wzmocnienie i odpowiednie ukierunkowanie (Th1 vs. Th2) odpowiedzi układu immnologicznego zastosowanie kurzych cytokin IL-6 i IL-18 jako adjuwantów po raz pierwszy w immunoprofilaktyce kurcząt modulacja różnego typu odpowiedzi immunologicznej kurcząt zapewnienie produkcji i sekrecji rekombinowanych cytokin przez szczep nośnikowy Sekrecja rekombinowanych cytokin przez szczep nośnikowy Objaśnienia: cytoplazma (Cyt), peryplazma (Per), błony (Mem), supernatant znad hodowli (Sup) Schemat stosowanych fuzji

Założenia pracy doktorskiej Zakład Genetyki Bakterii Instytut Mikrobiologii UW Opracowanie strategii klonowania genów (cDNA) kodujących kurze cytokiny: chIL-6 i chIL-18 w komórkach awirulentnego szczepu Salmonella enterica sv. Typhimurium Analiza poziomu ekspresji genów kodujących rekombinowane cytokiny Analiza ich aktywności biologicznej Konstrukcja szczepów S. enterica sv. Typhimurium wytwarzających kurze cytokiny i wybrane antygeny C. jejuni Ocena skuteczności stosowania kurzych cytokin jako modulatorów odpowiedzi immunologicznej Campylobacter Salmonella

Dziękuję za uwagę