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Cell:科学家建立第一个小鼠伤寒模型

来源:生物谷 2012-10-26 16:55

2012年10月26日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,哥伦比亚大学医学中心(CUMC)研究人员创建了第一个真正的伤寒感染小鼠模型。该新模型有助开发出新的抗感染疫苗,该论文发表在Cell杂志上。

疫苗是第三世界预防伤寒最实用的解决方案。不幸的是,现有的伤寒疫苗效果有限,这使得数百万人容易受到感染。随着新的小鼠伤寒模型的出现,我们有一个强大的工具来研究疾病分子机制,并制定出更好的疫苗策略。

伤寒是由伤寒杆菌引起的急性消化道传染病。主要病理变化为全身单核-巨噬细胞系统的增生性反应,以回肠下段淋巴组织增生、坏死为主要病变。典型病例以持续发热、相对缓脉、神情淡漠、脾大、玫瑰疹和血白细胞减少等为特征,主要并发症为肠出血和肠穿孔。

由于老鼠和其他实验动物能抗伤寒沙门菌,这类动物模型一直难以用于开发和测试新的疫苗接种方法。在这项新实验中,Ghosh博士和同事试图确定为什么小鼠不能感染伤寒沙门菌,最终目标是建立一个动物模型来研究疾病。

相关证据表明表达于免疫细胞如巨噬细胞和树突状细胞的表面上的Toll样受体(TLR),可能老鼠和其他实验动物能抗伤寒沙门菌中发挥关键作用。研究人员将目光聚集在一个特定的TLR上:TLR11。其中,该受体遍布表达于胃肠衬里或上皮细胞中。此外,在早先的研究中,CUMC研究小组发现TLR11能保护小鼠免受弓形虫寄生虫的感染。

为了确定是否TLR11保护小鼠抵抗伤寒沙门菌,Ghosh博士创建受体缺乏的小鼠。TLR11基因敲除后,小鼠口服伤寒沙门菌,结果患了类似伤寒症状。

CUMC小组还发现,TLR11通过识别结合鞭毛蛋白保护小鼠抵抗伤寒沙门菌,鞭毛蛋白是一种表达在细菌鞭毛上的蛋白质。该研究得到了国家机构医疗补助金RO1-AI59440和R37-AI33443的资助。(生物谷:Bioon.com)

A Mouse Model of Salmonella Typhi Infection

Ramkumar Mathur, Hyunju Oh, Dekai Zhang, Sung-Gyoo Park, Jin Seo, Alicia Koblansky, Matthew S. Hayden, Sankar Ghosh.

Salmonella spp. are gram-negative flagellated bacteria that can cause food- and waterborne gastroenteritis and typhoid fever in humans. We now report that flagellin from Salmonella spp. is recognized in mouse intestine by Toll-like receptor 11 (TLR11). Absence of TLR11 renders mice more susceptible to infection by S. Typhimurium, with increased dissemination of the bacteria and enhanced lethality. Unlike S. Typhimurium, S. Typhi, a human obligatory pathogen that causes typhoid fever, is normally unable to infect mice. TLR11 is expressed in mice, but not in humans, and remarkably, we find that tlr11/ mice are efficiently infected with orally administered S. Typhi. We also find that tlr11/ mice can be immunized against S. Typhi. Therefore, tlr11/ mice represent a small-animal model for the study of the immune response to S. Typhi and for the development of vaccines against this important human pathogen.

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