Pricipal Investigator: Gerardo Kaplan, PhD
Toimisto / osasto / laboratorio:
Hepatiitti A -virus (HAV) aiheuttaa akuuttia hepatiittia ihmisillä, ja mahdollisena bioterrorismin (BT) aiheuttajana se on uhka verenkierron turvallisuudelle. Ebolavirus on filovirus, joka aiheuttaa ihmiselle vakavan verenvuototaudin. Tällä hetkellä ei ole olemassa lisensoitua hoitoa tai rokotetta Filovirusinfektion estämiseksi, jonka kuolleisuus voi olla jopa 90 % tartunnan saaneista henkilöistä, Varhainen diagnoosi ja karanteeni ovat tärkeimmät välineet Filovirusepidemioiden hallitsemiseksi.
Testejä verenluovutusten seulontaan ja hepatiittivirusten virustartunnan diagnosoimiseen käytetään laajasti. Tästä huolimatta hepatiittivirustartunnat ja BT-taudinaiheuttajien mahdollinen leviäminen ovat edelleen vakava kansanterveysongelma Yhdysvalloissa. Sen ymmärtäminen, miten nämä ihmisen patogeenit aiheuttavat sairauksia, on ensiarvoisen tärkeää infektioiden havaitsemiseksi, hoitamiseksi ja ehkäisemiseksi. Nopeiden ja erittäin herkkien testien käyttö vaikuttaa merkittävästi kansanterveyteen vähentämällä hepatiittiviruksista ja BT-taudinaiheuttajista johtuvien sairauksien ja kuolemantapausten määrää.
Tutkimustavoitteidemme saavuttamiseksi käytämme uusimpia tekniikoita virusten havaitsemiseksi, sovitamme viruksia kasvamaan soluviljelmissä ja kehitämme hepatiitin eläinmalleja taudin kulun tutkimiseksi.
CBER sääntelee testejä ja rokotteita, joita käytetään infektioiden havaitsemiseen ja ennaltaehkäisyyn, ja HAV- ja BT-taudinaiheuttajia koskeva tehtäväänsä suuntautunut tutkimuksemme antaa meille asiantuntemusta näillä aloilla; se auttaa meitä myös kehittämään aineistoa, jota FDA tarvitsee arvioidakseen tällaisten teollisuuden viraston hyväksyntää varten esittämien tuotteiden turvallisuutta ja tehokkuutta.
Tieteellinen yleiskatsaus
Suurimpana esteenä hepatiittivirusinfektioiden diagnosointiin tarkoitettujen reagenssien ja testien kehittämiselle ja prekliiniselle arvioinnille on useimpien hepatiittivirusten kyvyttömyys kasvaa soluviljelmissä.
Olemme hiljattain kehittäneet soluviljelyjärjestelmän, jonka avulla voimme kasvattaa villiä tyyppiä olevaa HAV:tä, ja olemme lisänneet antibioottien avulla valikoivan merkkiaineen HAV:n genomiin. Koska HAV:n biologiaa tunnetaan huonosti, tutkimme hepatiitti A -viruksen reseptorin 1 roolia HAV:n patogeneesissä eläinmalleissa.
Kehitämme myös herkkiä ja kustannustehokkaita menetelmiä hepatiittivirusten ja bioterrorismin aiheuttajien, kuten Ebola- ja Marburg-viruksen, osoittamiseksi verestä. Kehitämme parhaillaan nopeita kolorimetrisiä testejä, joita voitaisiin käyttää hoitopisteessä, sekä testejä, joilla voidaan havaita samanaikaisesti useita taudinaiheuttajia. Lisäksi kehitämme monoklonaalisia vasta-aineita Ebola-virusta vastaan terapeuttisiksi aineiksi ja välineiksi, joilla voidaan diagnosoida ja luonnehtia in vitro immuunivastetta kokeellisille rokotteille.
Publications
Adv Mater 2019 Jul;31(30):e1902331
Ultrasensitiivinen Ebola-viruksen antigeenin havaitseminen 3D-nanoantennirakenteiden avulla.
Zang F, Su Z, Zhou L, Konduru K, Kaplan G, Chou SY
J Virol 2019 May 15;93(11):e02040-18
Vastaus artikkeliin Das ym, ”TIM1 (HAVCR1): an essential ’receptor’ or an ’accessory attachment factor’ for hepatitis A virus?”
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol Methods 2018 Apr;254:1-7
High degree of correlation between Ebola virus BSL-4 neutralization assays and pseudotyped VSV BSL-2 fluorescence reduction neutralization test.
Konduru K, Shurtleff AC, Bavari S, Kaplan G
J Virol 2018 Apr 13;92(9):e02065-17
HAVCR1 (CD365) ja sen hiiren ortologi ovat toiminnallisia hepatiitti A -viruksen (HAV) solureseptoreita, jotka välittävät HAV-infektiota.
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol 2018 Feb 26;92(6):e01742-17
Miehen HAVCR1:n (TIM-1) IgV-domeenin determinantteja tarvitaan hepatiitti C -viruksen sisäänpääsyn tehostamiseen.
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
Evaluation of potencies of immune globulin products against hepatitis A.
Tejada-Strop A, Costafreda MI, Dimitrova Z, Kaplan GG, Teo CG
Curr Trends Immunol 2016;17:117-23
Terapeuttinen potentiaali hemioksygenaasi-1:n induktorista hemiinistä Ebola-virusinfektiota vastaan.
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
Ebolaviruksen glykoproteiini Fc-fuusioproteiini suojaa marsuja tappavalta haasteelta.
Konduru K, Shurtleff AC, Bradfute SB, Nakamura S, Bavari S, Kaplan G
Traffic 2015 Nov;16(11):1193-207
Solupinnan ja endosomaalisen TIM-1:n erilainen kulkeutuminen immuunisynapsiin.
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
Raskaudelle spesifisen glykoproteiini 1:n (PSG1) kaksi erilaista domeenia indusoivat ja aktivoivat latenttia TGF-beta1:tä.
Ballesteros A, Mentink-Kane MM, Warren J, Kaplan GG, Dveksler GS
.