Principal Investigator: Gerardo Kaplan, PhD
Kontor/afdeling/laboratorium: OBRR / DETTD / LEP
Generel oversigt
Hepatitisvirus er vigtige menneskelige patogener, der forårsager alvorlige leversygdomme verden over.
Hepatitis A-virus (HAV) forårsager akut hepatitis hos mennesker, og som et potentielt middel til bioterrorisme (BT) udgør det en trussel mod sikkerheden i blodforsyningen. Ebola-virus er et filovirus, der forårsager en alvorlig hæmorrhagisk sygdom hos mennesker. Der findes i øjeblikket ingen godkendt behandling eller vaccine til forebyggelse af filovirusinfektion, hvis dødelighed kan nå op på 90 % af de inficerede personer, Tidlig diagnose og karantæne er de vigtigste redskaber til at kontrollere udbrud af filovirus.
Test til screening af bloddonationer og diagnosticering af virusinfektion for hepatitisvirus er meget udbredt. Ikke desto mindre er hepatitisvirusinfektioner og den potentielle frigivelse af BT-agenser fortsat et alvorligt folkesundhedsproblem i USA. Forståelse af, hvordan disse humane patogener forårsager sygdom, er af afgørende betydning for påvisning, behandling og forebyggelse af infektion. Brugen af hurtige og meget følsomme test vil få stor betydning for folkesundheden ved at reducere antallet af sygdomme og dødsfald som følge af hepatitisvirus og BT-agenser.
For at nå vores forskningsmål bruger vi de nyeste teknikker til at påvise virus, tilpasse virus til vækst i cellekultur og udvikle dyremodeller af hepatitis for at studere sygdomsforløbet.
CBER regulerer test og vacciner, der anvendes til at påvise og forebygge infektioner, og vores opgaveorienterede forskning i HAV- og BT-agenser giver os ekspertise på disse områder; det hjælper os også med at udvikle materialer, som FDA har brug for til at evaluere sikkerheden og effektiviteten af sådanne produkter, som industrien har indsendt til agenturets godkendelse.
videnskabelig oversigt
Den største hindring for udvikling og præklinisk vurdering af reagenser og test til diagnosticering af hepatitisvirusinfektioner er de fleste hepatitisvirussers manglende evne til at vokse i cellekulturer.
Vi har for nylig udviklet et cellekultursystem til dyrkning af vild type HAV og har indført en antibiotisk selekterbar markør i HAV-genomet. Da HAV’s biologi er dårligt forstået, undersøger vi den rolle, som hepatitis A-virusreceptor 1 spiller i HAV’s patogenese i dyremodeller.
Vi er også ved at udvikle følsomme og omkostningseffektive metoder til påvisning af hepatitisvirus og bioterrorismeagenser som f.eks. ebola-virus og Marburg-virus i blod. Vi er i øjeblikket ved at udvikle hurtige kolorimetriske test, der kan anvendes på plejetidspunktet, og test, der samtidig kan påvise flere patogener. Desuden er vi ved at udvikle monoklonale antistoffer mod ebola-virus som terapeutiske midler og værktøjer til diagnosticering og karakterisering in vitro af immunresponset på eksperimentelle vacciner.
Publikationer
Adv Mater 2019 Jul;31(30):e1902331
Ultrafølsom Ebola virus antigenaftastning via 3D nanoantenne arrays.
Zang F, Su Z, Zhou L, Konduru K, Kaplan G, Chou SY
J Virol 2019 May 15;93(11):e02040-18
Svar til Das et al, “TIM1 (HAVCR1): en essentiel ‘receptor’ eller en ‘accessorisk tilknytningsfaktor’ for hepatitis A-virus?”
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol Methods 2018 Apr;254:1-7
Høj grad af korrelation mellem Ebola-virus BSL-4 neutraliseringsassays og pseudotyped VSV BSL-2 fluorescensreduktionsneutraliseringstest med fluorescensreduktion.
Konduru K, Shurtleff AC, Bavari S, Kaplan G
J Virol 2018 Apr 13;92(9):e02065-17
HAVCR1 (CD365) og dens mus-ortolog er funktionelle hepatitis A-virus (HAV)-cellulære receptorer, der medierer HAV-infektion.
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol 2018 Feb 26;92(6):e01742-17
Determinanter i IgV-domænet af human HAVCR1 (TIM-1) er påkrævet for at forbedre indgang af hepatitis C-virus.
Kachko A, Costafreda MI, Zubkova I, Jacques J, Takeda K, Wells F, Kaplan G, Major ME
JAMA Intern Med 2017 Mar 1;177(3):430-2
Evaluering af potenser af immunglobulinprodukter mod hepatitis A.
Tejada-Strop A, Costafreda MI, Dimitrova Z, Kaplan GG, Teo CG
Curr Trends Immunol 2016;17:117-23
Terapeutisk potentiale af hæm oxygenase-1-inducerende hæmin mod ebola-virusinfektion.
Huang H, Konduru K, Solovena V, Zhou ZH, Kumari N, Takeda K, Nekhai S, Bavari S, Kaplan GG, Yamada KM, Dhawan S
PLoS One 2016 Sep 13;11(9):e0162446
Ebolavirus glycoprotein Fc-fusionsprotein beskytter marsvin mod dødelig udfordring.
Konduru K, Shurtleff AC, Bradfute SB, Nakamura S, Bavari S, Kaplan G
Traffic 2015 Nov;16(11):1193-207
Distinct trafficking of cell surface and endosomal TIM-1 to the immune synapse.
Echbarthi M, Zonca M, Mellwig R, Schwab Y, Kaplan GG, DeKruyff RH, Roda-Navarro P, Casasnovas JM
J Biol Chem 2015 Feb 13;290(7):4422-31
Induktion og aktivering af latent TGF-beta1 udføres af to forskellige domæner af graviditetsspecifikt glycoprotein 1 (PSG1).
Ballesteros A, Mentink-Kane MM, Warren J, Kaplan GG, Dveksler GS