Przeciwciała lamy, biegunka rotawirusa, dzieci

Krótkie podsumowanie Badanie oceniające skuteczność doustnego podawania fragmentu przeciwciała VHH pochodzącego z przeciwciał występujących w mleku lam i wielbłądów za pośrednictwem prototypowego produktu spożywczego w zmniejszaniu nasilenia biegunki rotawirusowej u dzieci.

szczegółowy opis

Wprowadzenie Rotawirus jest wiodącym enteropatogenem wirusowym, który odpowiada za 11-71% wszystkich epizodów biegunki u niemowląt i dzieci na całym świecie. W krajach rozwijających się rotawirus jest związany z ponad 125 milionami epizodów biegunki każdego roku (Cook i wsp. 1990), co prowadzi do około 600 000 zgonów. Odpowiada za 60% wszystkich epizodów biegunek, 20-60% hospitalizacji z powodu biegunki i 20% zgonów związanych z biegunką u dzieci <5 roku życia (Perez-Schael i wsp. 1997). W samych Stanach Zjednoczonych rotawirus jest związany z 3% wszystkich hospitalizacji dzieci w wieku poniżej 5 lat, a koszty medyczne i pośrednie wynoszą ponad 1 miliard USD rocznie (Glass i in. 1991). W wielu miejscowościach zgony z powodu zakażeń rotawirusami utrzymują się pomimo krajowych programów zachęcających do stosowania doustnej terapii nawadniającej.

Bieżące postępowanie w przypadku rotawirusowego zapalenia żołądka i jelit Obecne postępowanie w przypadku biegunki wywołanej rotawirusem obejmuje zapobieganie odwodnieniu lub leczenie odwodnienia poprzez nawadnianie doustne lub dożylne, odpowiednio, oraz kontynuację karmienia. Zachęca się do wczesnego wznowienia normalnego karmienia, aby przyspieszyć naprawę błony śluzowej i zminimalizować konsekwencje żywieniowe infekcji. Dzieci z krajów rozwijających się mogą odnieść korzyść z suplementacji cynku, ale sposób jej podawania i opłacalność nie zostały jeszcze ustalone w przypadku biegunki rotawirusowej. Obecnie nie jest dostępne żadne specyficzne leczenie, które skróciłoby czas trwania lub nasilenie tej choroby. Dlatego biegunka wywołana rotawirusem, uważana za chorobę samoograniczającą się, jest odpowiedzialna za znaczną liczbę zgonów wśród dzieci w krajach rozwijających się (Glass i in. 1996).

Czynne uodpornianie przeciwko zakażeniu rotawirusem Opracowanie, przetestowanie i ewentualne zastosowanie skutecznej, bezpiecznej i niedrogiej szczepionki przeciwko rotawirusom byłoby najskuteczniejszą metodą zapobiegania ciężkim chorobom i zgonom w krajach rozwijających się. Poczyniono szybkie postępy, opracowano i przetestowano kilka potencjalnych szczepionek przeciw rotawirusom. Dwie szczepionki przeciwko rotawirusom, Rotarix (GlaxoSmithKline Biologicals, Belgia) i RotaTeq (Merck & Co., USA), niedawno weszły na rynek krajów rozwiniętych. Obie szczepionki wydają się być bezpieczne w odniesieniu do wgłobienia jelit i są wysoce skuteczne w zapobieganiu ciężkiemu zapaleniu żołądka i jelit wywołanemu przez szczepy rotawirusa przenoszące głównie serotyp G1 (Cunliffe i Nakagomi 2005). Nadal potrzebne jest potwierdzenie bezpieczeństwa i skuteczności obu szczepionek w krajach rozwijających się. Ponadto ocena zdolności każdej szczepionki do zapewnienia ochrony przed coraz bardziej zróżnicowaną populacją szczepów rotawirusa będzie zależała od ciągłego nadzoru nad szczepem i rozwojem nowszych szczepionek, ponieważ nowsze serotypy dominują w różnych lokalizacjach geograficznych, co może nie być łatwe dla krajów rozwijających się . Istnieje zatem wyraźna potrzeba zdefiniowania ulepszonych, opłacalnych interwencji w leczeniu biegunki rotawirusowej do czasu, gdy dostępna będzie skuteczna, bezpieczna i niedroga szczepionka, przystępna cenowo dla krajów rozwijających się.

Bierna immunizacja przeciw biegunce wywołanej rotawirusem; Istnieją dobre powody, aby postawić hipotezę, że immunizacja bierna może być przydatna w leczeniu biegunki wywołanej rotawirusem u ludzi. Na przykład stwierdzono, że doustne podawanie przeciwciał neutralizujących rotawirusy moduluje biegunkę wywołaną rotawirusem u dzieci. Korzystne działanie profilaktyczne (Barnes i wsp. 1982) i terapeutyczne (Guarino i wsp. 1991), w zakresie skrócenia czasu trwania i nasilenia biegunki rotawirusowej, zaobserwowano również w związku z doustnymi preparatami ludzkiej IgG. Zastosowanie preparatu ludzkich przeciwciał jest jednak ograniczone ze względu na ryzyko skażenia wirusowego oraz wysokie koszty produkcji i łańcucha dostaw takiego produktu (produktów) oraz bardzo niską biodostępność.

Alternatywne źródło przeciwciał, bezpieczne i łatwe do wyprodukowania, zostało później opracowane w hiperimmunizowanej siarze bydlęcej poprzez szczepienie ciężarnych krów przeciwko ludzkim szczepom rotawirusa. Podejście to było również skutecznie stosowane w celach profilaktycznych (Davidsson i wsp. 1989) i terapeutycznych (Mitra i wsp. 1995, Sarker i wsp. 1998) w przypadku biegunki rotawirusowej u hospitalizowanych dzieci. W niedawno zakończonym badaniu u dzieci z biegunką rotawirusową w Bangladeszu zaobserwowaliśmy niewielkie korzyści z doustnego podawania immunoglobulin pochodzących z jaj kurzych immunizowanych ludzkimi szczepami rotawirusa (Sarker i wsp. 2001).

Bierna immunizacja w celu zapobiegania lub leczenia infekcji jelitowych na ogół wymaga stosunkowo dużych ilości przeciwciał, szczególnie w miejscach błony śluzowej, gdzie przeciwciała są szybko usuwane. Dlatego te metody, chociaż okazały się skuteczne, stają się drogie ze względu na wymaganie większych dawek przeciwciał. Inne ograniczenia konwencjonalnych przeciwciał IgG obejmują ich słabą stabilność i złożony charakter, który ogranicza ich produkcję na dużą skalę. Obiecujące rozwiązanie tych problemów w produkcji przeciwciał na dużą skalę przyszło raczej nieoczekiwanie z samej natury – wielbłądy i lamy posiadają niezwykły typ przeciwciał IgG (IgG2 i IgG3), które są pozbawione łańcuchów lekkich – przeciwciała „ciężkiego łańcucha” .

Selekcja fragmentów przeciwciał z łańcuchem ciężkim U lam i wielbłądów przeciwciała IgG z łańcuchami ciężkimi współistnieją z przeciwciałami IgG „konwencjonalnymi” (IgG1) (Hamers-Casterman i wsp. 1993). W przeciwieństwie do konwencjonalnych przeciwciał, przeciwciała z łańcuchami ciężkimi są pozbawione łańcuchów lekkich. Dlatego domena wiążąca przeciwciał ciężkołańcuchowych składa się tylko z domeny zmiennej łańcucha ciężkiego (VHH), w przeciwieństwie do domeny wiążącej konwencjonalnych przeciwciał, która składa się z domeny zmiennej łańcucha ciężkiego (VH) i jednej z lekki łańcuch (VL). Właściwości biochemiczne fragmentów przeciwciał VHH lamy są lepsze niż fragmentów Fv (VH + VL) konwencjonalnych przeciwciał IgG. Chociaż fragmenty przeciwciał VHH mają prostą strukturę wiążącą antygen z tylko jedną domeną, wykazują one wysokie powinowactwo i są niezwykle termostabilne (van der Linden i in., 1999). Ponadto są dobrze eksprymowane i wydzielane przez drożdże piekarskie Saccharomyces cerevisiae, co pozwala na opłacalną produkcję na dużą skalę (Frenken i in., 2000). Dzięki temu procesowi fragmenty VHH staną się niedrogim składnikiem produktów spożywczych i zwiększą ich dostępność dla ogółu populacji krajów rozwijających się.

VHH jako potencjalny składnik żywności Wiele osób w krajach afrykańskich/arabskich regularnie spożywa mleko wielbłądzie. W 1992 roku zaobserwowano, że mleko wielbłądzie zawiera wysokie miana przeciwciał przeciwko rotawirusowi (el Agamy i wsp. 1992). Fragment przeciwciała w partii VHH 203027 jest fragmentem tych przeciwciał, które przypuszczalnie są obecne w mleku wielbłądziego/lamy. Tym samym badany produkt można sklasyfikować jako składnik żywności. Celem projektu „VHH” firmy Unilever od jego rozpoczęcia w 1999 r. było opracowanie przystępnej cenowo żywności dla krajów rozwijających się, która „może pomóc w zmniejszeniu ryzyka infekcji rotawirusami”. Ten rodzaj twierdzeń bardzo dobrze pasuje do definicji przedstawionych przez sponsorowaną przez Unię Europejską Wspólne działanie na rzecz Nauki o Żywności Funkcjonalnej w Europie (FUFOSE) (Diplock i in. 1999). Terminologia FUFOSE dotycząca twierdzeń o „wzmocnionej funkcji” (typ A) i „zmniejszeniu ryzyka choroby” (typ B) jest obecnie szeroko dostosowywana przez wiele krajowych i międzynarodowych kodeksów postępowania, w tym Codex Alimentarius. Został opracowany specjalnie w latach 90-tych, aby umożliwić odróżnienie żywności funkcjonalnej od leków. W tym kontekście pragniemy również odnieść się do Rozporządzenia WE nr 258/97 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 27 stycznia 1997 r. dotyczącego nowej żywności i nowych składników żywności oraz Rozporządzenia UE 1924/2006 w sprawie oświadczeń żywieniowych i zdrowotnych dla żywności. Skuteczność fragmentów VHH w zmniejszaniu ryzyka wystąpienia biegunki rotawirusowej przy dostarczaniu w postaci żywności będzie badana w dodatkowym badaniu Bezpieczeństwo stosowania fragmentu przeciwciała VHH Bezpieczeństwo stosowania doustnego fragmentu przeciwciała VHH zostało udowodnione w dwóch badaniach przeprowadzonych w Holandia i Bangladesz, w tym osoby dorosłe i dzieci w wieku powyżej 6 miesięcy.

Porównanie:

Porównamy z wpływem fragmentu przeciwciała VHH na placebo u dzieci z potwierdzoną biegunką rotawirusową hospitalizowanych w ICDDR,B. Ta interwencja będzie uzupełnieniem standardowego leczenia, w tym doustnego leczenia nawadniającego.