Nedávné Epidemie Příušnic u Očkovaných Populacích: Žádný Důkaz o Imunitní Uniknout | Company Pride
TEXT
Příušnice je akutní, systémové, přenosné virové infekce charakterizované otok jedné nebo obou příušních žláz, často doprovázené vážnější komplikace, jako je meningitida, zánět slinivky břišní nebo varlat. Virus příušnic (MuV), nesegmentovaný negativní řetězec RNA virus v rodině Paramyxoviridae, kóduje devět proteinů ze sedmi transkripčních jednotek. Gen objednávka je 3-N-V/P/I-M-F-SH-HN-L-5′, což nucleo- (N), V/fosfo-/I (V/P/I), matice (M), fusion (F), malé hydrofobní (SH), hemaglutinin-neuraminidáza (HN), a velké (L) bílkoviny geny, respektive (28, 29). Funkce virových proteinů byly dobře popsány v literatuře (9, 37). Stručně řečeno, proteiny N, P A L jsou umístěny uvnitř virionu a jsou zodpovědné za transkripci a replikaci genomu. Protein M, který je také umístěn interně, se podílí na sestavování a pučení virionů a může také regulovat transkripci a replikaci genomu. Glykoproteiny F A HN, přítomné na vnějším povrchu virové obálky, jsou zodpovědné za připojení viru k buňce a fúzi viru k buňce a buňce k buňce. Proteiny SH a V jsou nestrukturální doplňkové proteiny podílející se na vyhýbání se antivirové odpovědi hostitele. Úloha proteinu I v životním cyklu viru není známa.
před implementací imunizačních programů pro příušnice mělo více než 90% většiny populací sérologický důkaz expozice MuV do 15 let (11, 44). Během deseti let v roce 1967 provádění příušnicím očkování ve Spojených Státech, onemocnění incidence poklesla z více než 100 hlášených případů na 100 000 obyvatel méně než 10 případů na 100 000 (12). Do roku 2001 byla nemoc téměř eliminována, s méně než 0,1 případu na 100 000 (43). Podobný úspěch v řízení příušnic bylo dosaženo v ostatních zemích, (32, 50, 58); nicméně, v průběhu posledních 6 let, příušnice učinil oživení po celém světě, včetně Spojených Států, které v poslední době zaznamenalo největší ohniska od 1987 (5, 7, 13, 14, 19, 42, 49, 52, 53, 62). Vzhledem k tomu, příušnice byl historicky onemocnění z dětství, tyto ohniska převážně zapojených mladých dospělých, téměř všechny z nich měl historii očkování v dětství, většinou se doporučuje dvě dávky plán. I když tyto údaje naznačují slábnoucí imunitu, bylo také předpokládáno, že antigenní rozdíly mezi kmeny vakcíny a ohniska mohou umožnit únik vakcíny (20, 45). Viry izolované z nedávných ohnisek se skutečně shlukují do skupin genotypů odlišných od skupin použitých vakcinačních kmenů. S několika výjimkami, genotyp G kmeny byly izolovány z případů, na Západní polokouli (27), genotyp J a F z Asijsko-Pacifické oblasti (5, 16), a genotyp H z Blízkého Východu (3, 33), vzhledem k tomu, příušnice očkovací látky používané v těchto zemích obsahují převážně genotyp A Jeryl Lynn (JL) na bázi očkovacích látek a v menší míře genotypu B Urabe-AM9 vakcínu a ještě být přiřazeny genotyp Leningrad-Zagreb vakcíny.
komplexně vyšetřovat možnost, že některé příušnicím virové kmeny mohou být necitlivé k vakcínou indukované protilátky, jsme se snažili nejprve k identifikaci virových proteinů cíle neutralizačních protilátek, a pak pro konstrukci fylogenetických stromů na základě aminokyselinové sekvence těchto proteinů. Reprezentativní člen viru z každé skupiny by pak byl použit v testech neutralizace redukce plaku (PRN) pomocí séra (laskavě poskytnutých společností Merck a Co.) získané z 96 4-až 6letých dětí 6 týdnů po podání druhé dávky vakcíny proti spalničkám, příušnicím a zarděnkám (MMR) obsahující kmen viru JL příušnic (51).
i když je jasné, že MuV HN protein je cílem neutralizačních protilátek (21, 35, 40, 48, 59), virus-neutralizační kapacity protilátek namířených proti jiné MuV proteiny nebyla dostatečně zkoumána. Tady, reverzní genetiky techniky byly použity ke konstrukci full-délka cDNA plasmidy kódující různé kombinace virových N, V/P/I, L, F, a HN bílkoviny získané ze dvou geneticky různorodých MuV kmenů, genotyp JL virus vakcíny a genotyp H 88-1961 (zde označované jako 88) divokému typu viru (4). Protilátky namířené proti nepodstatných SH proteinu nebyla detekována v lidském séru; proto je nepravděpodobné, že takové protilátky, pokud existují, hrají důležitou roli v protilátkami zprostředkovaná virus neutralizační. Protein SH byl proto z této analýzy vyloučen. Úloha proteinu M nebyla hodnocena. Genetické složení osmi rekombinantních virů použitých pro analýzu je znázorněno na obr. 1.
genomová struktura rekombinantních virů. Boxované prvky zobrazené v šedé nebo černé barvě označují sekvence odvozené od Jeryl Lynn (JL) nebo 88-1961 (88). Menší políčka mezi otevřenými čtecími snímky vymezují nepřeložené oblasti. Podle konvence je zde Gen V/P/I označován jako gen P. Konstrukce těchto virů je popsána jinde (56).
podmnožina 96 vzorky séra (n = 10, určenou pro titr rozsah) byly testovány pro jejich relativní neutralizační kapacity proti těmto osmi rekombinantní viry v PRN testy provádí, jak je popsáno dříve (54). Výsledky jsou uvedeny na obr. 2. Všechna srovnání byla provedena pomocí log-transformovaných dat a Studentova t testu (α = 0,05). Jak se očekávalo, nahrazení genu JL HN genem 88 nebo naopak přineslo geometrické průměrné titry (GMT), které se významně lišily od rodičovských virů (všechny hodnoty P byly <0.001), potvrzující HN protein jako hlavní cíl neutralizační protilátky. V kontrastu, výměna JL F gen s 88 , nebo naopak přineslo geometric mean titers, GMTs, které se statisticky neliší od těch, měřeno proti rodičovské viry (P hodnota 0,06 nebo 0.385, respektive), což naznačuje, že MuV F gen nehraje významnou roli v neutralizační protilátková odpověď. To je v souladu s nálezy u dalších, kteří byli schopni dosáhnout virus neutralizační anti-MuV F bílkovinné protilátky (47, 60, 63), i když jedna skupina uvedla, že sérum od křečků nakažených virus vakcínie vyjádření MuV F protein byl schopen virus neutralizační in vitro (34). Žádný vliv na neutralizaci byl viděn s výměnou N, V/P/I, a L genů , zjištění, že možná není překvapující, vzhledem k pravděpodobné nedostupnosti těchto interně vyjádřené proteiny protilátky. Nicméně neutralizace protilátkami specifickými pro vnitřně exprimované proteiny byla hlášena u jiných virů (22, 39, 41). Ačkoli analýza Western blot odhalila rozdíly v obsahu virových proteinů mezi různými viry, hladiny exprese proteinu nekorelovaly s náchylností k neutralizaci(údaje nejsou zobrazeny).
titr neutralizačních protilátek proti redukci plaku (GMT) vypočtený pro 10 sér proti osmi různým virovým konstrukcím. Pruhy označují horní a dolní mez 95% intervalů spolehlivosti. Titry PRN jsou vyjádřeny jako reciproční nejvyšší faktor ředění séra potřebný k neutralizaci alespoň 50% PFU viru výzvy.
na Základě prokázání HN protein jako hlavní hráč v odstranění náchylnost k protilátkami zprostředkovaná neutralizace, všechny jedinečné virus příušnic kmenů, pro které je full-délka HN sekvence aminokyselin byla k dispozici v NCBI databází (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) byly použity pro konstrukci fylogenetických stromů pomocí freeware programu MEGA v3.1 (36) pomocí nevážené metody párové skupiny s aritmetickými prostředky (UPGMA) (26). Výsledný strom vykazoval sedm odlišných shluků, libovolně označených jako skupiny 1 až 7 (obr. 3). Podobné shlukování virů bylo dosaženo, když byla analýza opakována pomocí nukleotidové sekvence genu SH (údaje nejsou zobrazeny). Z každé skupiny HN byl vybrán jeden virus, s výjimkou skupiny 1, pro kterou byly vybrány dva viry umožňující stanovení jak homologního vakcinačního kmene (JL), tak jiného viru skupiny 1. Nebyly k dispozici žádné viry představující skupinu 3. Bylo tedy testováno celkem sedm MUV.
fylogenetický strom konstruovaný za použití sekvencí aminokyselin HN po celé délce pro 65 jedinečných kmenů MuV získaných z databází NCBI Entrez. Jsou indikovány virové kmeny vybrané pro studii. Jsou to očkovací kmeny Jeryl Lynn/USA63 (hlavní MuV složkou v M-M-R II ) a Urabe-AM9/JPN73 (64) a klinických izolátů Enders/USA45 (30), Odate-1/JPN (55), Iowa-G/USA06 (54), Lo1/UK88 (1), a 88-1961/USA88 (4). Libovolná čísla skupin jsou v krabici.
GMT 96 vzorků séra testovaných proti 7 kmenům MuV jsou uvedeny na obr. 4. Všechna séra neutralizovala všechny viry. Není divu, že nejvyšší titry byly měřeny proti JL (imunizační činidlo). Žádné statisticky významné rozdíly byly pozorovány mezi anti-JL a anti-Enders/USA45 geometric mean titers, GMTs (233 versus 195, P = 0.166, Mann-Whitney rank sum test), v souladu s dvěma viry, patřící do stejné HN fylogenetické skupiny. Naproti tomu titry anti-JL byly významně odlišné od titrů měřených proti ostatním pěti virům (všechny měly hodnoty p <0.001, Mann-Whitney rank sum test). Proto, i když jsme našli jasné důkazy o antigenní rozdíly mezi příušnicím virové kmeny, skutečnost, že všechna séra neutralizovat všechny viry podporuje názor, že se příušnice virus je sérologicky monotypický a argumentuje proti evoluci exotických kmenů schopen uniknout JL vakcínou indukované imunity. Nicméně, sera testovány zde byly získány od jednotlivců 6 týdnů po očkování, v době, kdy titry jsou relativně vysoké (8), vzhledem k tomu, že četné studie prokázaly, úrovně MuV-specifických protilátek výrazně klesat s časem po očkování (24, 25, 38, 54). To bylo spojeno se sníženou účinností vakcíny (17, 31, 57)a zvýšenou pravděpodobností nákazy (10, 19, 61). Je tedy možné, že v době dospívání (kdy hladiny protilátek poklesly) mohou mít takové antigenní rozdíly význam.
GMT sér z MMR vakcín testovaných proti sedmi různým kmenům MuV. Pruhy označují horní a dolní mez 95% intervalů spolehlivosti.
všimněte si, T buněčné imunity nebyly hodnoceny v této studii; proto nelze vyloučit možnost, že některé MuV kmenů může být schopen uniknout vakcínou indukované T buněčné odpovědi. Vzhledem k naší důkaz o účinném B buněčné imunity krátce po očkování, schopnost uniknout vakcínou indukované T buněčné odpovědi nemusí být důležité v krátkodobém horizontu, ale může dramaticky sloučenina problémy způsobené ubývající B buněčné imunity jako interval mezi očkováním a následné expozice se zvyšuje. Také, to musí být připustil, že měření virus-neutralizačních protilátek in vitro nemusí být plně prediktivní imunologické aktivity in vivo vzhledem k tomu, že četné procesy, které se vyskytují v hostitelském nejsou zohledněny v testech používá k měření virus životaschopnost in vitro.
je důležité upozornit na skutečnost, že výskyt ohnisek v očkovaných populacích, není problém jedinečný JL vakcinační kmen, vzhledem k tomu, že ohniska došlo také v populacích s historií očkování, s Urabe AM9 a Leningrad-Zagreb kmenů (3, 15, 18, 33, 46). Vývoj nových kmenů vakcíny proti příušnicím, jak někteří navrhli, tedy není pravděpodobným řešením problému. Spíše, přeočkování během dospívání v boji proti oslabení imunity může být nejúčinnějším opatřením, jak naznačují zkušenosti s vojenskými rekruty, kteří byli ušetřeni zapojení do příušnice oživení ve Spojených Státech v roce 2006 navzdory patřící do stejné věkové skupiny a s bydlištěm ve vysoké hustotě v blízkosti-kontaktujte prostředí, podmínky ne nepodobné těm z univerzitních areálech, kde většina ohnisek došlo v roce 2006. Pravděpodobným důvodem je to, že v roce 1991, armáda začala rutinní podání MMR vakcíny rekruty bez souvislosti s předchozím očkováním. Tato politika byla upravena v roce 1995 a poté znovu v roce 2006, ale konečným účinkem bylo, že významná část rekrutů pravděpodobně dostala dávku vakcíny obsahující příušnice při vstupu do armády (6).