摘要 引言:卡介苗 (BCG) 的疗效有限,迫切需要新的有效的疫苗接种方法来控制结核病。聚乳酸-乙醇酸 (PLGA) 是一种常见的药物递送系统。然而,PLGA 基纳米颗粒 (NPs) 诱导粘膜免疫反应对抗结核病的作用尚未完全阐明。在本研究中,我们假设用载有培养滤液蛋白 10 (CFP10) 的 PLGA NPs (CFP10-NPs) 进行鼻内免疫可以增强 BCG 在小鼠体内对牛分枝杆菌的保护性免疫。方法:将重组蛋白 CFP10 封装在 PLGA NPs 中,采用经典的水-油-水溶剂蒸发法制备 CFP10-NPs。然后,研究了CFP10-NPs对体外巨噬细胞和体内BCG免疫小鼠的免疫调节作用。结果:我们使用球形CFP10-NPs,其表面带负电荷(zeta电位-28.5±1.7mV),粒径为281.7±28.5nm。值得注意的是,CFP10-NPs显著增强了J774A.1巨噬细胞中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素(IL)-1β的分泌。此外,用CFP10-NPs进行粘膜免疫显著增加血清中TNF-α和IL-1β的产生,以及支气管肺泡灌洗液(BALF)中免疫球蛋白A(IgA)的分泌,并促进小鼠脾细胞中CFP10特异性干扰素-γ(IFN-γ)的分泌。此外,CFP10-NPs 免疫显著减少了 M. bovis 攻击后 3 周肺组织的炎症面积和细菌负荷。结论:CFP10-NPs 显著提高了 BCG 的免疫原性和保护效力。我们的研究结果探索了基于 PLGA NPs 的气道粘膜疫苗作为肺靶向递送载体的潜力。
摘要:结核病是一种具有高发病率和死亡率的疾病。由于与当前疗法有关的问题,开发新药进行治疗是必要和迫切的。二氢叶酸还原酶(DHFR)是多种药物作用的公认靶标。与人DHFR(H DHFR)相比,结核分枝杆菌DHFR(MT DHFR)DHFR(MT DHFR)的3D结构阐明了配体特异性的主要氨基酸残基和结构基础。本文旨在就过去二十年来开发的新MT DHFR抑制剂提供有关最先进的观点。这项研究表明,功效与特定组的存在之间的相关性,例如与酶活性位点结合的二氨基吡啶环与经典DHFR抑制剂甲氨蝶呤的结合的相似性。在此,还报道了最近开发分子非传统核心的努力,这可能更有选择性和有效地抵抗结核病。
吡嗪酰胺是一种促毒物,需要MTBC转换为其活跃的金吡嗪酸(POA)。吡嗪酰胺通过被动扩散进入分枝杆菌细胞,随后通过蛋白质PNCA在细胞质中转化,蛋白质PNCA是一种非必需的细胞内烟碱烟碱酶,其具有吡嗪酰胺酶(PZase)活性,由PNCA基因编码。POA积聚在细胞质中,并被推定的外排泵积极排出。 在杆菌外,POA被质子化并重新进入质子释放的生物,导致酸性细胞质越来越多,POA的积累。 这破坏了膜的渗透性和运输,导致细胞损伤。 10–12虽然这种作用机理一直是普遍的理论,但其他人则提出,POA可能不负责细胞质的酸化,但可能仅在压力条件下(例如低氧)抑制对细菌必不可少的靶标。 最近,Gopal等人最近。 发现与天冬氨酸脱羧酶的POA在细菌细胞中pand结合,触发其降解并阻止必需辅酶A的生物合成A. 17 [参见正在进行的研究领域]POA积聚在细胞质中,并被推定的外排泵积极排出。在杆菌外,POA被质子化并重新进入质子释放的生物,导致酸性细胞质越来越多,POA的积累。这破坏了膜的渗透性和运输,导致细胞损伤。10–12虽然这种作用机理一直是普遍的理论,但其他人则提出,POA可能不负责细胞质的酸化,但可能仅在压力条件下(例如低氧)抑制对细菌必不可少的靶标。最近,Gopal等人最近。 发现与天冬氨酸脱羧酶的POA在细菌细胞中pand结合,触发其降解并阻止必需辅酶A的生物合成A. 17 [参见正在进行的研究领域]最近,Gopal等人最近。发现与天冬氨酸脱羧酶的POA在细菌细胞中pand结合,触发其降解并阻止必需辅酶A的生物合成A.17 [参见正在进行的研究领域]
EMB 抗性菌株的最低抑菌浓度 (MIC) 往往在 7.5 μg/mL 至 40 μg/mL 范围内。8–11 5 μg/mL 的测试浓度(使用分枝杆菌生长指示管 (MGIT))可以区分大多数敏感菌株和抗性菌株。除了传统的基于生长的药物敏感性测试 (DST) 之外,DNA 突变的分子检测也可以提供预测耐药性的宝贵信息。虽然 MTBC 对 EMB 的耐药机制尚不明确,基因组靶点也未得到充分记录,12 但许多研究人员已将研究重点放在 embCAB 操纵子的作用上,特别是 embB 基因。多名研究人员发现,embB 密码子 306 的突变是最常见的点突变,50–70% 的分离株含有赋予 EMB 抗性的突变。 5,8,11,13–16 然而,embB 中的其他突变,以及 embC 和 embA 中的突变,也已被证实
耐多药结核分枝杆菌 ( Mtb ) 感染严重危害全球人类健康,迫切需要新的治疗策略。高效的基因组编辑工具有助于识别参与细菌生理、发病机制和耐药机制的关键基因和途径,从而有助于开发耐药结核病的新疗法。在这里,我们报告了一个双质粒系统 MtbCBE,用于灭活基因并在 Mtb 中引入点突变。在该系统中,辅助质粒 pRecX-NucS E107A 表达 RecX 和 NucS E107A 以抑制 RecA 依赖性和 NucS 依赖性的 DNA 修复系统,碱基编辑质粒 pCBE 表达结合胞苷脱氨酶 APOBEC1、Cas9 切口酶 (nCas9) 和尿嘧啶 DNA 糖基化酶抑制剂 (UGI) 的融合蛋白。这两个质粒共同实现了结核分枝杆菌基因组中所需位点处 G:C 到 A:T 碱基对的有效转换。碱基编辑系统的成功开发将有助于阐明结核分枝杆菌致病机理和耐药性的分子机制,并为开发其他微生物的碱基编辑工具提供重要启发。
摘要 结核病 (TB) 的表型药物敏感性测试 (DST) 需要数周才能产生结果。虽然分子测试可以快速检测出耐药相关突变 (DRM),但它们无法扩展到覆盖整个基因组和可以预测耐药性的许多 DRM。全基因组测序 (WGS) 方法是可扩展的,但如果直接在痰液上进行,通常需要目标富集步骤,例如核酸扩增。我们开发了一种靶向等温扩增-纳米孔测序工作流程,用于快速预测结核病分离株的耐药性。我们使用重组酶聚合酶扩增 (RPA) 对结核分枝杆菌基因组内的三个区域进行靶向等温扩增(37°C,90 分钟),然后在 MinION 上进行纳米孔测序。我们检测了 29 种耐药性 (DR) 结核病患者的分枝杆菌基因组 DNA 提取物,并将我们的结果与 Illumina 的 WGS 和表型 DST 的结果进行比较,以评估对利福平和异烟肼耐药性的预测准确性。RPA 扩增的保真度与高保真度 PCR 相当(100% 一致)。纳米孔测序产生的 DRM 预测与 WGS 相同,测序运行时间明显更快,只需几分钟而不是几天。我们工作流程对利福平耐药性预测的灵敏度和特异性分别为 96.3%(95% 置信区间 [CI],81.0 至 99.9%)和 100.0%(95% CI,15.8 至 100.0%)。对于异烟肼耐药性预测,敏感性和特异性分别为 100.0%(95% CI,86.3 至 100.0%)和 100.0%(95% CI,39.8 至 100.0%)。每个样本的工作流程耗材成本不到 100 英镑。我们快速且低成本的药物耐药性基因分型工作流程可准确预测利福平和异烟肼耐药性,适合在资源有限的环境中使用。
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证(未经同行评审证明)获得的是作者/资助者,他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人,该版本发布于2021年9月19日。 https://doi.org/10.1101/2021.04.30.442184 doi:Biorxiv Preprint
尽管世界卫生组织 (WHO) 最近发布的关于耐多药结核病 (MDR-TB) 治疗的最新信息建议优先使用贝达喹啉、氟喹诺酮类、利奈唑胺、氯法齐明和环丝氨酸等口服药物,但二线注射药物阿米卡星仍有其作用。世卫组织最近的一份技术报告呼吁进一步研究注射剂对治疗 MDR-TB 的价值。1 世卫组织于 2019 年 12 月迅速通报建议在较短的 MDR-TB 方案中优先使用贝达喹啉而不是阿米卡星(或其他注射剂),注射剂的作用进一步减弱。尽管如此,阿米卡星仍然是较短的 MDR-TB 方案的潜在组成部分,也是在不能使用首选口服药物的较长的 MDR-TB 方案的一部分。2 分离株必须证明对阿米卡星易感,并在可以充分监测毒性的情况下给药。阿米卡星可能有一定益处,这可以归因于其杀菌作用和弱的体外杀菌特性。
摘要:辅酶 A (CoA) 是所有活细胞中普遍存在的辅助因子,据估计多达 9% 的细胞内酶促反应都需要它。结核分枝杆菌 (Mtb) 依靠自身生物合成 CoA 的能力来满足依赖这种辅因子发挥活性的无数酶促反应的需要。因此,CoA 生物合成途径被认为是新型结核病药物靶点的潜在来源。在之前的工作中,我们在体内和体外通过基因验证了 CoaBC 是 Mtb 的杀菌药物靶点。在这里,我们描述了化合物 1f 的鉴定,它是双功能 Mtb CoaBC 的 4′-磷酸泛酰-L-半胱氨酸合成酶 (PPCS;CoaB) 结构域的小分子抑制剂,并表明该化合物在 Mtb 中表现出靶向活性。发现化合物 1f 对 CoaBC 的抑制作用与 4 ' - 磷酸泛酸(CoaB 催化反应的底物)不具竞争性。此外,野生型 Mtb H37Rv 在暴露于化合物 1f 后进行的代谢组学分析产生了与泛酸和 CoA 生物合成扰动一致的特征。作为首次报道的 Mtb CoaBC 直接小分子抑制剂,该抑制剂具有靶向选择性全细胞活性,本研究证实了 CoaBC 的药物可行性,并从化学上验证了该靶点。关键词:结核病、药物发现、辅酶 A、CoaBC
致病性分枝杆菌可能会颠覆先天的免疫机制,并可以调节引起皮肤疾病的细胞的激活。皮肤分枝杆菌感染可能会出现不同的临床表现,并且与污名,畸形和残疾有关。对与人类皮肤分枝杆菌感染相关的免疫发病机制的理解对于确定新的治疗策略的靶标至关重要。麻风病患者的发生反应发作和复发,耐药性分枝杆菌菌株的出现以及缺乏治疗分枝杆菌皮肤感染的有效药物增加了基于对分枝杆菌的再利用药物的疗法的兴趣。评估的许多这些疗法的作用机理与自噬的激活有关。自噬是一种进化保守的溶酶体降解途径,与分枝杆菌杆菌负荷的控制有关。在这里,我们回顾自噬在皮肤分枝杆菌感染的发病机理中的作用,并讨论自噬作为药物发育的靶标,并重新利用皮肤分枝杆菌感染。