Outer membrane protein a (OmpA) mahdollisena terapeuttisena kohteena Acinetobacter baumannii-infektiolle
Acinetobacter baumannii (A. baumannii) aiheuttaa sairaalainfektioita, kuten hengityskoneeseen liittyvää keuhkokuumetta, bakteremiaa, virtsatieinfektioita, aivokalvontulehdusta ja leikkaushaavainfektioita, mikä johtaa potilaiden kuolleisuuden kasvuun.. Näiden infektioiden riskitekijöitä ovat koneellinen ilmanvaihto, laajakirjoisten antibioottien käyttö, Teho-osasto oleskeluaika ja kooma . Tilastollisesti noin 1 000 000 ihmistä maailmanlaajuisesti sai A. baumannii-tartunnan joka vuosi, ja puolet näistä tartunnoista oli monilääkeresistenttien (MDR) kantojen aiheuttamia . A. baumannii-infektion kuolleisuus teho-osastolla oli 45~60%, jopa 84,3%, kun potilaat olivat saaneet laajan lääkeresistenssin (XDR) A. baumannii-tartunnan . Vuonna 2017 Karbapeneemille vastustuskykyinen A. baumannii (rapu) sijoittui WHO: n julkaiseman lääkkeille vastustuskykyisten bakteerien listan mukaan ensimmäiseksi ihmisten terveyteen kohdistuvien uhkien ja asianmukaisten antibioottien kehittämisen kiireellisyyden perusteella .
kuitenkin kolistiini (CST) ja tegasykliini, yleisimmin käytetyt antibiootit karbapenemaasia tuottavaa GNB: tä vastaan, ovat muuttuneet tehottomiksi antibioottiresistenssin vuoksi . Kliinisen tehokkuuden saavuttamiseksi lääkärin oli suurennettava CST-annosta ja yhdistettävä se tegasykliiniin . Valitettavasti bakteremiaa ja vakavia hengitystieinfektioita aiheuttama rapu ja XDR-A. baumannii vastaavasti yhdistelmähoito ei vieläkään tehonnut tehokkaasti . Vakavan bakteeriresistenssin edessä tutkijat ovat ymmärtäneet, että on kiireesti kehitettävä uusia antibakteerisia strategioita sen sijaan, että turvauduttaisiin perinteisiin antibiootteihin.
yleensä on olemassa kaksi tapaa suunnitella uusia mikrobilääkkeitä. Toinen on estää bakteerien eloonjäämisen kannalta olennaisen aineen tuotantoa; toinen on estää patogeenisten bakteerien virulenssitekijöitä tai antibioottiresistenssigeenejä patogeenisuuden estämiseksi tai niiden herkkyyden parantamiseksi antibiooteille . Yhden olennaisen komponentin estäminen aiheuttaa kuitenkin väistämättä suurta evoluutiopainetta bakteereille ja edistää korkean tason lääkkeille vastustuskykyisten kantojen kehittymistä . Siksi uudenlainen toimintastrategia, joka kohdistuu muihin kuin oleellisiin prosesseihin, on avain bakteerien vastustuskyvyn voittamiseen . Esimerkiksi Abai/AbaR quorum-tunnistusjärjestelmien inhibitio luonnollisella tai synteettisellä inhibiittorilla estää bakteerien välistä viestintää ja estää biofilmien muodostumista . Bakteerien tärkeiden virulenssitekijöiden luokkana ulkokalvoproteiinit (OVS) ovat herättäneet paljon enemmän huomiota.
Ommp: t ovat om: iin ankkuroituneiden ainutlaatuisten integraalisten kalvoproteiinien luokka, jonka β-tynnyrirakenteet muodostuivat 8-26 säikeestä. Solunulkoisella puolella säikeiden välissä on suuria, jatkuvia silmukoita ja periplasmisella puolella lyhyitä silmukoita. Nämä ominaisuudet antavat OMPs: lle korkean vakauden kalvossa ja kyvyn taistella äärimmäisen ankaria ympäristöjä vastaan . Vaikka eri Toimenpideohjelmilla on erilaiset sekvenssit ja toiminnot, niillä on samanlainen rakenne ja biologiset ominaisuudet . Bakteerien OMPs koostuvat parillisista säikeistä, ja mikä tärkeintä, toiminto ja stand shear-numero riippuvat niiden sekvensseistä. Esimerkiksi virulenssiin liittyvinä proteiineina komplementtia sitova proteiini OmpX E. coli-bakteerissa ja fibronektiinia ja hepariinia sitova proteiini Ail Yersinia pestis – bakteerissa ovat rakenteeltaan samankaltaiset, mutta niiden sekvenssiidentiteetti oli alle 45%. OMPs-sekvenssin monimuotoisuus esiintyy N-terminaalissa huomattavasti enemmän kuin C-terminaalissa, ja säilytetty β-signaali ohjaa OMPs: n taittumista ja oikeaa kokoonpanoa .
tähän mennessä A. baumannii–bakteerin OMP-tyyppejä ei ole kuitenkaan tunnistettu selvästi, ja saatavilla on vain muutamia hajanaisia raportteja, lähinnä Bama, LptD, Omp33-36, OmpW. CarO ja OprD. BamA itse OMP: nä voi automaattisesti lisätä OM: iin ja on vastuussa muiden OMP: iden kokoamisesta ; LptD välittää LPS: n kuljetusta ulkokalvolle (OM), jonka menetys voi aiheuttaa välituotteiden kertymistä ja LPS: n vian sijaintia ja johtaa lopulta bakteerien kalvon eheyden häiriintymiseen ; Omp33–36 on veden kulkukanava, joka voi aiheuttaa isäntäsolujen apoptoosin aktivoimalla kaspaasia ja säätelemällä autofagiaa ; OmpW on eräänlainen hydrofobinen poriini, joka on olemassa OM: ssä ja sytoplasmassa, ja sillä on tärkeä rooli rauta-ionin homeostaasin moduloinnissa bakteereissa ; CarO ja OprD liittyvät karbapeneemiresistenssi .
A: n Ommp: iden joukossa. baumannii, OmpA on syvimmin tutkittu virulenssitekijä, jolla on keskeinen rooli A. baumanniin tarttumisen, aggressiivisuuden ja biofilmin muodostumisen säätelyssä ja isännän immuunivasteessa. OmpA: n ylituotanto on itsenäinen riskitekijä A. baumanniin aiheuttaman sairaalakuumepneumonian ja bakteremian kuolleisuudelle . Lisäksi QRT-PCR: llä mitattua OmpA: n ekspressiotasoa voidaan käyttää nopeana diagnostisena indeksinä antibiooteille vastustuskykyiselle A. baumannii: lle, jonka tulokset ovat hyvin yhdenmukaisia perinteisen MIC-analyysin tulosten kanssa .
tässä katsauksessa tarkasteltiin Abompan rakennetta, toimintaa ja patogeneesiä, tiivistettiin abompaan kohdistuvia hoitostrategioita ja korostettiin, miksi AbOmpA on mahdollinen kohde A. baumanniin hoidolle.
- OmpA: n rakenne ja toiminta
- AbOmpA on välttämätön, jotta A. baumannii kiinnittyy ja tunkeutuu epiteelisoluihin
- AbOmpA stimuloi synnynnäistä immuunivastetta
- AbOmpA indusoi biofilmin muodostumista
- pienimolekyylisten antibioottien läpäisy AbOmpA: n kautta
- Abompa-ekspression säätely
- hoitostrategiat abompa
- polypeptidi
- rokote
- monoklonaaliset vasta-aineet (mAbs)
OmpA: n rakenne ja toiminta
OmpA tunnistettiin ensimmäisen kerran lämpöä muokkaavana proteiinina Escherichia coli-bakteerissa (E. coli) vuonna 1974 ja puhdistettiin alun perin vuonna 1977. Sen molekyylimassa vaihtelee välillä 28 kDa-36 kDa . OmpA-perhe on ryhmä pinta-altistuneita, PORIINIPROTEIINEJA, joiden kopioluku GNB: n OMP: ssä on suuri. OmpA: n n-terminaalinen domeeni on antiparallel-β-tynnyrirakenne, joka koostuu kahdeksasta transmembraanijuosteesta, jotka on upotettu ulompaan kalvoon. Kahdeksaa juostetta yhdistää neljä pitkää silmukkaa ulkokalvon pinnalla ja kolme lyhyttä kierrosta periplasmisessa domeenissa muodostaen pallomaisen C-terminaalin . Jopa tietyssä bakteerikannassa OmpA: n aminohapposekvenssit ovat useita eri alaluokkia .
viime vuosina tutkijat ovat selvittäneet abompa: n alkuperäistä rakennetta ja havainneet, että monista kliinisistä isolaateista peräisin olevien abompa: n aminohappojen säilyvyys on suuri (> 89%), vaikka ne eivät ole homologisia ihmisen proteomille . Vertailemalla erilaisia OmpA-tyyppisiä proteiineja tunnistettiin kaksi konservatiivista aminohappoa, R286 ja Asp271, jotka sijaitsevat OmpA: n C-terminaalisessa domeenissa. Molemmat aminohapot sitoutuvat ei-kovalenttisesti diaminopimelaattiaminohappoon (DAP), joka on peptidoglykaanin (PGN) komponentti . Tämä yhteisvaikutus viittaa siihen, että OmpA: lla on keskeinen rooli bakteerien pinnan eheyden ylläpitämisessä. Yleensä GNB-lajeilla OmpA stabiloi rakenteensa itseidimerisaatiolla, jolloin β-tynnyrirakenteen ja periplasmisen väliset taivutusliitokset eivät lysy.
AbOmpA on välttämätön, jotta A. baumannii kiinnittyy ja tunkeutuu epiteelisoluihin
A. baumannii pystyy tunkeutumaan isäntäsoluihin ja pysymään niiden sisällä. Ensin se tarttuu isäntäsoluihin, sitten tunkeutuu ja translokoituu tumaan. Isäntäsolujen tappamisen jälkeen se leviää verenkierrossa ja kudoksissa . AbOmpA välittää A. baumanniin tarttumista ja hyökkäystä epiteelisoluihin (Kuva. 1A, ylempi paneeli). Villityyppisiin bakteereihin verrattuna isogeeninen AbOmpA-mutanttikanta on vaikeampi tunkeutua isäntäsoluihin. Pre-inkubaatio rekombinantti AbOmpA: lla (rAbOmpA) estää dramaattisesti erittäin invasiivisen A. baumannii 05ka103: n tarttumisen ja hyökkäyksen epiteelisoluihin. Ja In vivo, patogeneesi viivästyy mutaatio AbOmpA, kuten todisteet osoittivat, että vähemmän bakteeritaakkaa veressä hiiren keuhkokuume malli . Ompa: n, Smani et al. todettiin, että A. baumannii: n oli helpompi kiinnittää fibronektiolla päällystetyt 96-kuoppalevyt kuin BSA: lla päällystetyt levyt, ja he tunnistivat fibronektiolla sitoutuneen proteiiniin OmpA: ksi, mikä osoittaa, että OmpA: n sitoutuminen firbronektiiniin oli ensimmäinen vaihe A. baumannii: n ja isäntäsolujen yhteisvaikutuksessa.
AbOmpA voi suoraan aiheuttaa isäntäsolujen kuoleman, jos se toimitetaan isäntäsoluihin ulkokalvorakkuloiden (omvs) kautta . Kuten kuvassa. 1A, kun abompa on päässyt isäntäsoluihin, se voi paikallistaa mitokondrioihin, mikä johtaa molekyylien vapautumiseen (kuten sytokromi C, apoptoosia indusoiva tekijä (AIF)) A. baumannii-infektion varhaisessa vaiheessa, AIF hajottaa kromosomien DNA: ta ja helpottaa epiteelisolujen apoptoosia . Lisäksi OmpA voi translokoitua myös isäntäsolujen tumaan riippuen sen monopartiittisesta ydinlokalisaatiosignaalista (NLS)-”KTKEGRAMNRR”, joka sijaitsee ompa: n jäämien 320 ja 330 välissä. Tämä rabompan subsellulaarinen kohdentaminen voi aiheuttaa isäntäsolujen apoptoosin, mutta erityinen taustalla oleva mekanismi ei ole selvä . rAbOmpA, joka on puhdistettu A. baumannii ATCC19606-bakteerista pitoisuutena 6 µg / mL, riittää aiheuttamaan sytotoksisuutta ihmisen kurkunpään epiteelisoluille HEp-2 . AbOmpA edistää A. baumannii tarttumaan isäntäsoluihin ja tunkeutumaan niihin, mikä johtaa niiden kuolemaan paikallistamalla ne mitokondrioihin ja tumaan, mutta se, toimiiko AbOmpA muissa organelleissa, jää tutkimatta.
AbOmpA stimuloi synnynnäistä immuunivastetta
AbOmpA vaikuttaa myös isännän immuunijärjestelmään. Vaikka AbOmpA-hoito ei vaikuta proinflammatoristen sytokiinien tai kemokiinin ekspressiotasoon, se lisää typpioksidisyntaasin (iNOS) tuotantoa ja Tollin kaltaisen reseptorin 2 (TLR2) pintaekspressiota HEp-2-soluissa (Fig. 1A, alempi paneeli). Molemmat ovat tärkeitä isäntä-puolustusmekanismissa. Typpioksidi (NO) vaikuttaa bakteriostaattisiin ja bakterisidisiin toimintoihin keuhkoinfektiossa , ja tämä oksidatiivinen stressi tarjoaa toisen syy-seuraussuhteen solukuolemaan. TLRs tunnistaa patogeeneihin liittyvät molekyylikuviot (pamps) ja laukaisee immuunivasteen . AbOmpA: n vaikutukset luuytimestä johdettuihin dendriittisoluihin (DCS) on esitetty kuvassa. 1b. AbOmpA 200 ng/mL: n pitoisuutena aktivoi DCs: n TLR2 -, MAPK-ja NF-kB-reitin kautta stimuloiden CD4+T-soluja kohti Th1-vastetta . AbOmpA pyrkii kuitenkin tappamaan DCs: n suurina pitoisuuksina (≥3 µg/mL) lisäämällä mitokondrioiden reaktiivisia happilajeja (Ros). Rabompa-rokotus voi aiheuttaa hiirille stype 2-immuunivasteen, mikä vaurioitti IL-4: n ja INF-c: n välistä tasapainoa ja johti infektion esiintymiseen . Lisäksi AbOmpA halvaannutti komplementtivastejärjestelmän pysäyttämällä seerumitekijä H: n (kuva. 1c).
AbOmpA indusoi biofilmin muodostumista
biofilmin Avulla A. baumannii selviää vihamielisissä olosuhteissa , jotka koostuvat pääasiassa proteiinista, solunulkoisesta DNA: sta ja polysakkarideista. National Institutes of Health and The Center for Disease and Prevention-Keskuksen tilastojen mukaan 65-80 prosenttia ihmisten infektioista johtui biofilmiä muodostavista bakteereista . Biofilmin muodostumisen monitoimisten ominaisuuksien perusteella tunnistettiin joukko bakteerien adheesioon ja biofilmin muodostumiseen liittyviä geenejä, kuten AbOmpA, beetalaktamaasi PER-1 (blaPER-1) ja biofilmiin liittyvä proteiini (BAP) . Itse asiassa A. baumannii Atcc19606: n OmpA: lla on hallitseva rooli vakaan biofilmin muodostamisessa muovipinnalle (Kuva. 1d). AbOmpA-mutanttikannat eivät muodosta biofilmiä, kun taas abompa-alleelin täydentyminen palauttaa kyvyn tehokkaasti .
pienimolekyylisten antibioottien läpäisy AbOmpA: n kautta
Poriinit ovat vain β-tynnyriproteiineja, joita on löydetty GNB: n ulkokalvosta. AbOmpA on runsain lääkeaineresistenssiin, epiteelisolujen kiinnittymiseen ja biofilmin muodostumiseen liittyvä poriini . Smani ym. osoitti ensin abompa: n vaikutuksen moniresistentin A. baumannii: n fenotyyppiin ja havaitsi, että OmpA-geenin loppuminen vähensi kloramfenikolin, atstreonaamin ja nalidiksicin mikrofoneja 8, 8 ja 2, 67-kertaisesti. Nämä tiedot viittasivat siihen, että OmpA saattaa osallistua antibakteerisen yhdisteen ekstruusioon periplasmialueelta ja pariutua sisäkalvon effluksijärjestelmien kanssa . Poriinien ohjaama transmembraanin kuljetus on tärkeä tapa toimittaa bakteereille ravinteita ja pienimolekyylistä hydrofiilistä antibakteerista yhdistettä . Ramkumar ym. todettiin, että AbOmpA selektiivisesti sallittu kulkua pienimolekyylisten antibioottien (Kuva. 1 e). Esimerkiksi etx2514, laajakirjoinen β-laktamaasin estäjä, tunkeutuu Abompan läpi ja tehostaa sulbaktaamin antibakteerista aktiivisuutta Abompasta riippuvaisella tavalla. Tulevaisuudessa abompa-kiderakenteen selventäminen paljastaa substraatin alustarakenteen, poriiniproteiinin ja permeaation välisen suhteen, mikä antaa lisätietoa pienimolekyylisen substraatin suunnittelusta .
Abompa-ekspression säätely
GNB: n keskuudessa OmpA-ekspressioon vaikuttavat tekijät ovat useimmiten tyypillisiä Escherichia coli-bakteerissa, kuten ravintoaineet, viljelyolosuhteet, bakteriofagi-infektio ja metaboliaentsyymit . A. baumanniin OmpA-säätelymekanismeja kuitenkin tutkitaan edelleen. Vaikka GNB: n OmpA: lla on samanlainen kaksiosainen rakenne, bakteerien ulkopinnalla sijaitsevat aminohapposekvenssit ovat erilaisia eri sukujen kesken . Kolibakteeritutkimusten lisäksi meidän on tarkoitus tutkia A. Baumanniin OmpA: n ominaisuuksia. Viime vuosina on osoitettu, että AbOmpA on stressiin liittyvä ulompi kalvoproteiini, jonka ilmentymiseen vaikuttavat bakteerien sisäinen ja ulkoinen ympäristö . Tutkittaessa lämpötilan, kuivumisen ja ravinteiden puutteen vaikutuksia herkän kannan atcc19606 ja kliinisten isolaattien pitkäaikaiseen eloonjäämiseen, Bravo Z et al. todettiin, että adheesiota ja biofilmin muodostumista liittyvät geenit, OmpA, bfmR ja csuAB olivat kaikki alas säädeltyjä nälkiintyneissä soluissa, mikä johti vaikeuksiin muodostaa biofilmejä ja levittää A. baumannii veressä . Hfq-proteiini, isäntäbakteeritekijä, joka löydettiin ensin E. coi: sta, on välttämätön bakteriofagi Qb: n RNA-synteesiin, ja nyt sitä pidetään stressivasteisiin liittyvänä transkriptiosäätelijänä. Hfq-puutos hidastaa solujen kasvua ja lisää solujen herkkyyttä ympäristön stressille. OmpA: n ilmentymistaso hfq-mutanttikannassa on dramaattisesti alhaisempi kuin villin tyypin kannassa . Lisäksi A. baumannii-bakteerin biofilmin muodostumisen ja AbOmpA-ilmentymisen välillä on kausaalinen korrelaatio antibioottien hoidossa mic-pitoisuuksilla (sub-minimi inhibitory concentrations). Yoshinori ym. inkuboitiin ATCC19606: ta ja kliinisiä isolaatteja 1/2 MIC: llä polymyksiini B: tä (PMB) ja kolistiinia (CST) 24 tunnin ajan, ja havaittiin, että Abompan mRNA-tason ja BIOFILMISOLUJEN määrän välillä oli positiivinen korrelaatio CST: llä käsitellyssä ATCC19606-kannassa. Samat tulokset havaittiin kliinisissä R3-isolaateissa PMB: n läsnä ollessa . Meropeneemin pitoisuudet 64 µg / mL ja 128 µg/mL lisäsivät AbOmpA-ilmentymistä vastaavasti 1, 81 ja 1, 63 laskostuksella .
kaiken kaikkiaan Abompan säätelyyn vaikuttaa tuoreissa tutkimuksissa pääasiassa kolme tekijää. Ensinnäkin epäsuotuisat ympäristöt, kuten nälänhätä, vähentävät AbOmpA: n tuotantoa, mikä vaikeuttaa A. baumannii: n biofilmin muodostumista ja isäntäsolujen kiinnittymistä; toiseksi hfq, transkriptiosäätelijä, jonka ekspressiotaso on läheistä sukua AbOmpA: n ekspressiolle; lopuksi jotkut antibiootit sub-MIC: ssä edistävät AbOmpA: n ilmentymistä ja biofilmin muodostumista. Vaikka A. baumanniin OmpA-exppresioniin on osoitettu liittyvän useita tekijöitä, taustalla olevia mekanismeja on vielä tutkittava.
hoitostrategiat abompa
polypeptidi
nykyään synteettinen pieni polypeptidi, joka erityisesti sitoutuu OmpA: han, on suunniteltu estämään A. baumannii: n kontakti isäntäsoluihin. AOA-2, syklinen heksapeptidi AbOmpA: n estäjänä ilman bakterisidista vaikutusta, vähentää A. baumannii: n, Pseudomonas aeruginosan ja E. colin tarttumista bioottisten ja abioottisten pintojen pintaan ja parantaa merkittävästi A. baumannii: n herkkyyttä CST: lle pitoisuudella 125 µg/mL. In vivo AOA-2: n (10 mg/kg) Intraperitoneaalinen injektio yhdessä CST: n (10 mg/kg) kanssa paransi bakteremiaa sairastaneiden hiirten elossaololukua 20% . Lisäksi on vähitellen löydetty eräitä abompan kanssa vuorovaikutuksessa olevia klassisia antimikrobisia peptidejä (ampeeria), jotka ovat sarja endogeenisiä puolustuspeptidejä, jotka tappavat bakteereja ja sieniä . Esimerkiksi naudan myeloidinen antimikrobinen peptidi (BMAP-28) ja sen analogiset peptidit tappoivat MDR-A. baumannii vuorovaikutuksessa Abompan kanssa. Nämä yhdisteet alkoivat tuhota A: ta. baumannii-pitoisuus 40 µg / mL vain 15 minuutin kuluessa, ja 30 minuutin kuluttua bakteerisolut vaurioituivat selvästi vuotavasta sytoplasmasta . Lisäksi LL-37 reagoi abompa: n aminohappojäämien 74-84 kanssa annosriippuvaisesti vähentäen A. baumannii: n tarttumista isäntäsoluihin. Tämä LL-37: n adheesiota estävä vaikutus väheni kuitenkin huomattavasti AbOmpA-poiston jälkeen . Ihmisen defensing-5 (HD5) on endogeeninen peptidi, joka tappaa MDR-A. baumannii. HD5: n antibakteerisen vaikutuksen tehostamiseksi ei-kationiset ja ei-hydrofobiset jäämät korvattiin positiivisesti varautuneella arginiinilla, jolloin saatiin HD5d5-niminen johdannainen, joka pystyi voimakkaasti sitoutumaan Abompaan ja harjoittamaan sitten toksiinia neutraloivaa toimintaansa . Vaikka on näyttöä siitä , että MDR-Staphylococcus aureus on resistentti LL-37: lle tuottamalla katabolisia entsyymejä, ei ole raportoitu, voiko A. baumannii kehittää vastustuskykyä luonnollisille Ampeereille. Synteettinen pieni peptidi, joka kohdistuu erityisesti abompaan ilman bakterisidista vaikutusta, saattaa välttää bakteerien evoluutiopaineen laukaisemisen, ja sitä voidaan käyttää yksinään tai yhdessä muiden antibakteeristen yhdisteiden kanssa synergististen vaikutusten aikaansaamiseksi.
rokote
rokotteen ihanteellisena antigeeninä AbOmpA säilyy erilaisten kliinisten kantojen joukossa, joiden genomi poikkeaa ihmisen genomista . Luo g ym. havaittiin, että hiirten immunisointi 3 µg rOmpA: lla 0, 1%: ssa alumiinihydroksidia (Al (OH)3) paransi merkittävästi A: n infektoimien diabeetikkoeläinten eloonjäämisastetta. baumannii HUMC1: llä 40% ja vähensi kaikkien elinten (keuhkoja lukuun ottamatta) bakteeripesäkkeiden määrää kymmenkertaisesti kontrolliin verrattuna. Lisäksi seerumin IgG-vasta-aine rompaa vastaan vahvistui huomattavasti . Badmasti F et al. on osoitettu, että atcc19606: n indusoimaa disseminoitunutta sepsistä sairastavien hiirten elossaololuku parani huomattavasti (70%) rekombinantilla säilyneellä abompa-alueella (8-346aa) hoidon jälkeen, ja lisäksi yhdistelmä Bap: n(1-487aa) kanssa lisäsi myös MDR AB-44: n infektoimien hiirten elossaololukua (> 80%). Lisäksi eräät abompan johdannaiset, joilla on korkeampi antigeenisyys ja pienempi myrkyllisyys, on suunniteltu bioinformaattisilla ja immunoinformaattisilla työkaluilla. Esimerkiksi ompa: n aminohapposekvenssejä muokkaamalla saatiin uusi immunogeeninen malli, jossa K320 ja K322 korvattiin alaniinilla, ”NADEEFWN” korvattiin ”YKYDFDGVNRGTRGTSEEGTL”: llä, ”VVQPGQEAAAPAAQ” sijaitsee C-terminaalissa ja n – terminaalin sijainnit 1-24 poistettiin. Tämä AbOmpA-johdettu antigeeni pystyi laukaisemaan vasta-aineiden tuotannon, joka tappaa Pseudomonas aeruginosan ja A. baumanniin . Toinen tapa on kehittää DNA-rokote, joka on herättänyt enemmän huomiota tehokkuuden ja kestävyyden vuoksi. DNA-rokote on huomattavan turvallinen ja siedettävä, koska se ei sisällä heikennettyä tai kuollutta patogeeniä tuotantonsa aikana . Hossein ym. kloonattiin AbOmpA-geeni ja lisättiin se eukaryoottiseen ekspressiovektoriin pBudCE4.1, jotta saatiin rekombinantti pBudCE4.1–ompA. Tämän rekombinanttiplasmidin verensiirron jälkeen ihmisen ihon fibroblastisolut (HDF) ilmentivät tehokkaasti AbOmpA: ta . Seuraavaksi he arvioivat pbudce4.1–ompA: n immunogeenisen potentiaalin hiirimallissa. Tämän rokotteen antamisen jälkeen IL-2, IL-4, IL-12, IgM, IgG ja inf-γ suurenivat seerumissa dramaattisesti, ja enemmän eläimiä jäi eloon verrattuna kontrolliryhmään . Meidän ei kuitenkaan pitäisi jättää huomiotta yhdistelmä-DNA-molekyylien onkogeenisiä mahdollisuuksia, koska ne ovat sattumanvaraisesti integroituneet isäntägenomiin.
monoklonaaliset vasta-aineet (mAbs)
on yleisesti hyväksytty, että vasta-aineita voidaan käyttää suojautumiseen mikrobi-infektioita vastaan. Abompaan kohdistuvien vasta-aineiden aiheuttamaa passiivista immunisaatiota pidettiin aiemmin mahdollisena terapeuttisena menetelmänä MDR-ja XDR-A. baumannii-infektioiden hoidossa . Polyklonaalisilla OmpA-seerumeilla suoritetussa hoidossa on kuitenkin ilmennyt monia väistämättömiä puutteita, kuten immuunikompleksiyliherkkyys, spesifisten vasta-aineiden alhainen pitoisuus ja tartuntatautien leviämisvaara . Viime aikoina monoklonaalinen vasta-ainetekniikka (mAb) edistää antibakteeristen mAbs: ien kehittymistä. Polyklonaalisiin OmpA-seerumeihin verrattuna mAbs: llä on enemmän etuja, kuten korkeampi turvallisuus, parempi homologia ja tarkemmat tavoitteet . OmpA: han kohdistuva mAbs edistää makrofagien tappamista A. baumannii 307.30 (AB307.30) lukuun ottamatta paksun kapselin peittämiä, erityisesti XDR-A. baumannii-kapseleita. Näyttö osoitti, että mAbs: n sitoutuminen kliinisiin isolaatteihin oli paljon heikompaa kuin mABs: n ja ATCC19606: n välillä. Estääkö soluseinän päällä oleva kapseli mAbs: n sitoutumisen XDR-A. baumanniin? K1-kapselinegatiivinen mutanttikanta (AB307 .30) on voimakkaasti yhdistetty anti-OmpA mAbs-valmisteeseen, mikä viittaa siihen, että kapselipolysakkaridit saattavat suojata OmpA: n sitoutumiskohtia. Huono yhdistelmä mAbs: n ja XDR-A. baumannii: n välillä on ratkaistava pidemmälle, ja mAbs: ää voidaan käyttää myös muille A. baumannii: n säilyneille epitoopeille.