Huvudansvarig forskare: Gerardo Kaplan, PhD
Kontor / Division / Lab: OBRR / DETTD / LEP
Allmän översikt
Hepatitvirus är viktiga mänskliga patogener som orsakar allvarliga leversjukdomar över hela världen.
Hepatit A-virus (HAV) orsakar akut hepatit hos människor, och som ett potentiellt agens för bioterrorism (BT) utgör det ett hot mot blodförsörjningens säkerhet. Ebolavirus är ett filovirus som orsakar en allvarlig hemorragisk sjukdom hos människor. Det finns för närvarande ingen godkänd behandling eller vaccin för att förhindra filovirusinfektion, vars dödlighet kan uppgå till 90 % av infekterade individer, Tidig diagnos och karantän är de viktigaste verktygen för att kontrollera utbrott av filovirus.
Tester för att screena bloddonationer och diagnostisera virusinfektion för hepatitvirus används i stor utsträckning. Trots detta förblir hepatitvirusinfektioner och den potentiella spridningen av BT-agens ett allvarligt folkhälsoproblem i USA. Att förstå hur dessa humana patogener orsakar sjukdom är av största vikt för att upptäcka, behandla och förebygga infektioner. Användningen av snabba och mycket känsliga tester kommer att ha en stor inverkan på folkhälsan genom att minska antalet sjukdomar och dödsfall på grund av hepatitvirus och BT-agens.
För att uppnå våra forskningsmål använder vi den senaste tekniken för att detektera virus, anpassa virus till tillväxt i cellkultur och utveckla djurmodeller av hepatit för att studera sjukdomsförloppet.
CBER reglerar tester och vacciner som används för att upptäcka och förebygga infektioner, och vår uppdragsinriktade forskning om HAV- och BT-agens ger oss expertis inom dessa områden; den hjälper oss också att utveckla material som FDA behöver för att utvärdera säkerheten och effektiviteten hos sådana produkter som industrin lämnar in för godkännande av myndigheten.
Vetenskaplig översikt
Det största hindret för utveckling och preklinisk bedömning av reagenser och tester för att diagnostisera hepatitvirusinfektioner är oförmågan hos de flesta hepatitvirus att växa i cellkulturer.
Vi har nyligen utvecklat ett cellkultursystem för att odla HAV av vildtyp och har infört en antibiotika-selekterbar markör i HAV-genomet. Eftersom HAV:s biologi är dåligt känd, studerar vi den roll som receptor 1 för hepatit A-virus spelar i HAV:s patogenes i djurmodeller.
Vi utvecklar också känsliga och kostnadseffektiva metoder för att påvisa hepatitvirus och bioterrorismagenter som ebolavirus och Marburgvirus i blod. Vi utvecklar för närvarande snabba kolorimetriska tester som skulle kunna användas vid vårdtillfället och tester som samtidigt upptäcker flera patogener. Dessutom utvecklar vi monoklonala antikroppar mot ebolavirus som terapeutiska medel och verktyg för att diagnostisera och in vitro karakterisera immunsvaret på experimentella vacciner.
Publikationer
Adv Mater 2019 Jul;31(30):e1902331
Ultrakänslig avkänning av antigen från ebolavirus via 3D-nanoantennaarrayer.
Zang F, Su Z, Zhou L, Konduru K, Kaplan G, Chou SY
J Virol 2019 May 15;93(11):e02040-18
Svar på Das et al, ”TIM1 (HAVCR1): en essentiell ’receptor’ eller en ’accessorisk fästfaktor’ för hepatit A-virus?”
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol Methods 2018 Apr;254:1-7
Hög grad av korrelation mellan Ebola-virus BSL-4 neutraliseringsassays och pseudotypt VSV BSL-2 fluorescensreducerande neutraliseringstest.
Konduru K, Shurtleff AC, Bavari S, Kaplan G
J Virol 2018 Apr 13;92(9):e02065-17
HAVCR1 (CD365) och dess mus-ortolog är funktionella hepatit A-virus (HAV)-cellreceptorer som medierar HAV-infektion.
Costafreda MI, Kaplan G
J Virol 2018 Feb 26;92(6):e01742-17
Determinanter i IgV-domänen hos mänsklig HAVCR1 (TIM-1) krävs för att öka inträdet av hepatit 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
Utvärdering av immunglobulinprodukters styrka mot hepatit A.
Tejada-Strop A, Costafreda MI, Dimitrova Z, Kaplan GG, Teo CG
Curr Trends Immunol 2016;17:117-23
Terapeutisk potential hos hemoxygenas-1-induceraren hemin mot infektion med ebolavirus.
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 glykoprotein Fc-fusionsprotein skyddar marsvin mot dödlig utmaning.
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 och aktivering av latent TGF-beta1 utförs av två skilda domäner av graviditetsspecifikt glykoprotein 1 (PSG1).
Ballesteros A, Mentink-Kane MM, Warren J, Kaplan GG, Dveksler GS