Investigator principal: Gerardo Kaplan, PhD
Biroul/Divizia/Laboratorul: Gerardo Kaplan, Dr: OBRR / DETTD / LEP
Generalități
Virusurile hepatitice sunt agenți patogeni umani importanți care provoacă boli hepatice grave în întreaga lume.
Virusul hepatitei A (HAV) provoacă hepatită acută la om și, ca agent potențial de bioterorism (BT), reprezintă o amenințare la adresa siguranței aprovizionării cu sânge. Virusul Ebola este un Filovirus care provoacă o boală hemoragică severă la om. În prezent, nu există niciun tratament sau vaccin autorizat pentru a preveni infecția cu Filovirus, a cărui rată de mortalitate poate ajunge la 90% din indivizii infectați, Diagnosticul precoce și carantina sunt principalele instrumente de control al focarelor de Filovirus.
Testele de depistare a donațiilor de sânge și de diagnosticare a infecției virale pentru virusurile hepatitei sunt utilizate pe scară largă. Cu toate acestea, infecțiile cu virusuri hepatitice și eliberarea potențială de agenți BT rămân o problemă gravă de sănătate publică în Statele Unite. Înțelegerea modului în care acești agenți patogeni umani provoacă boli este de o importanță capitală pentru detectarea, tratarea și prevenirea infecțiilor. Utilizarea unor teste rapide și foarte sensibile va avea un impact major asupra sănătății publice prin reducerea nivelurilor de îmbolnăvire și deces datorate virusurilor hepatitei și agenților BT.
Pentru a ne atinge obiectivele de cercetare, folosim tehnici de ultimă generație pentru a detecta virusurile, adaptăm virusurile la creșterea în culturi celulare și dezvoltăm modele animale de hepatită pentru a studia evoluția bolii.
CBER reglementează testele și vaccinurile utilizate pentru depistarea și prevenirea infecțiilor, iar cercetările noastre orientate spre misiune în ceea ce privește agenții HAV și BT ne oferă expertiză în aceste domenii; de asemenea, ne ajută să dezvoltăm materialele de care FDA are nevoie pentru a evalua siguranța și eficacitatea unor astfel de produse prezentate de industrie în vederea aprobării de către Agenție.
Prezentare științifică
Obstacolul major în calea dezvoltării și evaluării preclinice a reactivilor și a testelor de diagnosticare a infecțiilor cu virusul hepatitei este incapacitatea majorității virusurilor hepatitei de a se dezvolta în culturi celulare.
Am dezvoltat recent un sistem de cultură celulară pentru a dezvolta HAV de tip sălbatic și am introdus un marker selectabil cu antibiotice în genomul HAV. Deoarece biologia VHA este slab înțeleasă, studiem rolul receptorului 1 al virusului hepatitei A în patogeneza VHA în modele animale.
De asemenea, dezvoltăm metode sensibile și rentabile pentru a detecta în sânge virusurile hepatitei și agenții bioterorismului, cum ar fi virusul Ebola și virusul Marburg. În prezent, dezvoltăm teste colorimetrice rapide care ar putea fi utilizate la punctul de îngrijire și teste care vor detecta simultan mai mulți agenți patogeni. În plus, dezvoltăm anticorpi monoclonali împotriva virusului Ebola ca agenți terapeutici și instrumente de diagnosticare și de caracterizare in vitro a răspunsului imunitar la vaccinurile experimentale.
Publications
Adv Mater 2019 Jul;31(30):e1902331
Ultrasensitive Ebola virus antigen sensing via 3D nanoantenna arrays.
Zang F, Su Z, Zhou L, Konduru K, Kaplan G, Chou SY
J Virol 2019 May 15;93(11):e02040-18
Reply to Das et al, „TIM1 (HAVCR1): un „receptor” esențial sau un „factor de atașament accesoriu” pentru virusul hepatitei A?”.”
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol Methods 2018 Apr;254:1-7
Grad ridicat de corelație între testele de neutralizare BSL-4 a virusului Ebola și testul de neutralizare cu reducere a fluorescenței pseudotipului VSV BSL-2 BSL-2.
Konduru K, Shurtleff AC, Bavari S, Kaplan G
J Virol 2018 Apr 13;92(9):e02065-17
HAVCR1 (CD365) și ortologul său de șoarece sunt receptori celulari funcționali ai virusului hepatitei A (HAV) care mediază infecția cu HAV.
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol 2018 Feb 26;92(6):e01742-17
Determinanții din domeniul IgV al HAVCR1 uman (TIM-1) sunt necesari pentru a spori intrarea virusului hepatitei C.
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
Potențial terapeutic al heminului inductor al heme-oxigenazei-1 împotriva infecției cu virusul Ebola.
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
Proteina de fuziune a glicoproteinei Fc a virusului Ebolavirus protejează cobaii împotriva provocării letale.
Konduru K, Shurtleff AC, Bradfute SB, Nakamura S, Bavari S, Kaplan G
Trafic 2015 Nov;16(11):1193-207
Traficul distinct al TIM-1 de suprafață celulară și endosomal către sinapsa imunitară.
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
Inducerea și activarea TGF-beta1 latent este realizată de două domenii distincte ale glicoproteinei 1 specifice sarcinii (PSG1).
Ballesteros A, Mentink-Kane MM, Warren J, Kaplan GG, Dveksler GS
.