「Ans株の毒性はワクチン開発の理想的な候補となる。」
炭疽菌については、研究者らは pXO1 と pXO2 という 2 つの特定の毒性物質を特定しました。比較研究によると、Ans 株は他の株よりも毒性が強いことが示されました。この毒性は主にこれら 2 つの塊から生じます。 pXO2マスはポリ-D-グルタミン酸カプセルをコードしており、貪食作用に抵抗し、炭疽菌が宿主の免疫系を回避できるようにします。pXO1マスは3つの毒素タンパク質をコードしています:浮腫因子(EF)、致死因子(LF)、および)および保護因子抗原(PA)。
毒性に関する変動は、pXO の有無によって説明できます。たとえば、pXO1 または pXO2 を欠く分離株は弱毒化されていると考えられ、重大な感染を引き起こしません。研究者らは、より多くのカプセルを生成する変異体では毒性が著しく増加したため、pXO2 が観察された毒性の変動に大きく寄与していることを発見した。 pXO1 塊を除去した病原性菌株が出現したにもかかわらず、これらの細菌は依然としてマウスに対して高い病原性を維持しています。
Ans 株は、他のほとんどの炭疽菌株と同様に、炭疽菌に対する標準的な抗生物質に感受性があることが判明しました。この菌株は、疾病管理予防センター (CDC) が推奨する曝露後予防薬の感受性に関して例外ではありません。呼吸器炭疽病の治療にはシプロフロキサシンが推奨されているが、研究では、新しいフルオロキノロン薬であるガティフロキサシンがAns株に感染しやすいマウスの生存率を改善できることが示されている。
「Ans株は抗生物質に敏感なので、感染症を効果的に治療できます。」
毒性の軽減は通常、毒性物質を除去することによって達成できるため、これらの弱毒化菌株は炭疽菌に対するワクチンの開発に使用することができます。 pXO1 または pXO2 の質量が欠落している場合、その株はすべての毒性因子を生成できず、弱毒化されているとみなされます。現在、古いシュテルン株ベースのワクチンは動物の免疫に広く使用されていますが、多くのコミュニティでは生胞子ワクチンの副作用を懸念しているため、分泌毒素タンパク質防御抗原(PA)に基づくワクチンの開発が焦点となっています。
現在、米国で認可されている唯一のヒト炭疽菌ワクチンは防御抗原に基づく炭疽菌免疫剤ですが、Ans株に対する防御効果はさまざまな動物モデルで一貫していません。さらに、研究者たちは、生きた胞子と防御抗原を使ったワクチンの代替として、炭疽菌の胞子を不活性化する方法を検討している。
Ans 株に特有の一塩基多型 (SNP) を使用することで、発生を追跡するのに役立つ診断テストを開発できます。これらの SNP は特定の遺伝子グループを定義することができ、細菌病原体の検出と分類に明らかに重要です。 6 つの SNP は炭疽菌株にのみ存在することが知られており、他の 88 の炭疽菌株を効果的に区別することができます。これらの特定の SNP とリアルタイム PCR を組み合わせることで、何千ものサンプルを Ans 株として確認または除外することができます。
「安定したSNPにより、研究者はAns株をより正確に特定できるようになりました。」
Ans 株の安定性は DNA の変異率が低いことによるもので、これらのマーカーは信頼性の高い診断ツールとなります。これにより、研究者は微妙な遺伝的差異を識別し、それをソースサンプルに関連付けることができます。この株特異的な SNP ベースの探索は炭疽菌に適用できるだけでなく、他のバイオテロ物質の検出にも拡張できます。
Ans 株の研究を続ける中で、私たちは疑問に思わずにはいられません。将来の公衆衛生戦略において、この致命的な病原体の拡散と予防を効果的に制御できるのでしょうか?