植物提供准确的低成本选择西尼罗河病毒的诊断

(欧宝娱乐地址医学Xpress)——而美国基本上没有特有的蚊媒疾病发展中——包括黄热病、疟疾和登革热fever-mosquito-related疾病在美国是在上升。病原体之一在美国越来越多的担忧是一种虫媒病毒称为西尼罗河病毒。

研究员陈现在羌族“肖恩”亚利桑那州立大学生物设计研究所和大学教授的技术和创新开发了一种新的测试方法对西尼罗病毒,利用植物生产生物试剂检测和诊断。

这项新的研究,陈和他的同事们进行的传染病和中心疫苗学最近出现了生物医学和生物技术杂志》上。

“一个关键问题在西尼罗河病毒诊断问题的难度区分西尼罗河病毒感染和其他疾病密切相关,如圣路易斯脑炎和登革热,由于抗体的大黄病毒,”陈说。“重要的是开发更好的诊断工具强化治疗和诊断的准确性。”

到目前为止,2012年爆发的西尼罗河病毒在美国有望成为历史上最糟糕的一个。根据疾病控制中心,48个州报道西尼罗河病毒病毒感染在人、鸟或蚊子截至今年10月9日。

到目前为止,已报告4249例西尼罗河病毒病在人类中,包括168例死亡。在这些病例中,2123例(50%)出现了更严重的或神经感染性的疾病,引起脑膜炎和脑炎,而2126例分为non-neuroinvasive。

这些数字代表最高的西尼罗河病毒病例报告给疾控中心自2003年以来,有近70%来自八个州:德克萨斯、加利福尼亚,路易斯安那州,密西西比州,南达科塔州,密歇根州,俄克拉何马州和伊利诺斯州。超过三分之一的总来自德克萨斯州的病例报告。

西尼罗河的惊人的上升情况下加上他们的广泛的地理分布需求诊断和治疗的新技术。陈和他的同事们一直在利用植物生物技术的力量来实现这些目标。

早些时候,陈的小组开发了第一个成功的植物治疗对抗西尼罗河病毒感染后报告他们的研究结果在美国国家科学院院刊》上。当前的研究进步努力创建一个诊断测试的西尼罗河将克服现有方法的障碍,包括精度有限,高昂的成本和可伸缩性。

在几乎所有情况下,西尼罗河病毒是通过受感染的蚊子叮咬传播给人类。蚊子吃受感染的鸟类后获得病毒。病毒然后迁移到蚊子的唾液腺,它可能是注入人类和动物。,它可以繁殖并产生特点西尼罗河疾病的症状。这些可能存在流感问题包括发烧和发冷、头痛、疲劳和肌肉和关节疼痛。症状通常持续三至六天,但可能会持续数周。

大约在150年西尼罗河病毒的情况下,个人开发大脑的感染(脑炎)或周围组织(脑膜炎),往往产生严重的头痛、发热、刚度、困惑、抽搐、昏迷、震颤、肌肉无力和麻痹。那些神经介入可能需要数周的住院治疗,可能会永久健康影响包括肌肉无力和瘫痪。大约10%的西尼罗河病毒脑炎患者死亡。

面对日益增长的蚊媒传染病的威胁,研究人员喜欢陈压力的必要性发展迅速,低成本平台西尼罗河病毒的诊断。传统上,细胞培养从血清、脑脊液或组织检查但短viremic阶段和低血液和脊液西尼罗河病毒的病毒数限制这种测试的灵敏度和准确性。蛋白质像ELISA方法成为西尼罗河的标准测试,产生更好的结果,但相当高成本和有限的可伸缩性。

在当前的研究中,植物被利用的能力产生大量的蛋白质,可用于诊断测试。陈解释说,蛋白质用这种方法制造的传统上需要一个漫长的时间之前可以建立转基因植物行。相比之下,新方法,该方法利用植物viral-based向量烟草Mozaic病毒和双子座病毒,依赖于植物的能力能够短暂表达特定的靶基因,产生所需的蛋白质在1 - 2周。

技术的速度和灵活性提供了一个细菌的基因表达系统,同时允许哺乳动物细胞培养提供的蛋白质转译后的修改方法。

陈的团队使用植物瞬时表达系统生产两种蛋白的检测和诊断试剂用于WNV-one重组抗原和一个单克隆抗体。高表达水平的试剂都观察到两种植物:烟草benthamiana(烟草)的近亲和生菜。这两种试剂可能容易纯化大于95%,保留本民族功能和特异性。

植物的抗原和单克隆抗体的生产提供一个有吸引力的替代使用哺乳动物、昆虫和细菌细胞培养和展示植物的能力提供准确和灵活的诊断试剂不仅西尼罗河病毒广泛的虫媒病毒影响人类健康。

“我们的测试将会提高诊断的准确性,导致适当的治疗的患者受到西尼罗河病毒的影响,”陈说。“我们研究的植物的单克隆抗体不仅是低成本的,但非常具体的西尼罗河病毒抗原,不能识别抗原与其他黄病毒。”Chen further notes that application of this research will ultimately allow a broad range of WNV surveillance capabilities, from clinical diagnosis to global distribution patterns in wild bird and mosquito populations.

西尼罗河病毒的事实

的西尼罗河病毒(西尼罗河病毒)是一种虫媒病毒属于黄病毒黄病毒属的家庭

蚊子已经收购了病毒从受感染的鸟类传播西尼罗河病毒。

首次发现在东半球和广泛分布在非洲,亚洲,欧洲和中东,西尼罗河病毒在1999年进入西半球,通过纽约。

美国首映以来,西尼罗河病毒感染超过30000人患有严重的疾病,无数额外的情况下未明。

西尼罗河病毒感染可以asymptomtic或可能导致西尼罗热或严重的西尼罗河疾病。

大约20%的人感染西尼罗河病毒会发展为西尼罗热,症状包括发烧、头痛、疲劳和身体疼痛,偶尔伴有皮疹(在身体躯干)和淋巴腺肿大。这种疾病可以持续几天到几周。

西尼罗河病毒的症状严重的病也称为神经感染性疾病,包括西尼罗河脑炎或脑膜炎或西尼罗河脊髓灰质炎,包括头痛、高热、脖子僵硬、麻木、定向障碍、昏迷、震颤、抽搐、肌肉无力、麻痹。

大约有150人感染了西尼罗河病毒开发一种更严重的疾病。虽然严重的疾病可以发生在任何年龄的人,50岁以上以及个人免疫力受损(包括移植患者)在西尼罗河病毒感染后严重疾病的风险最高。

西尼罗河病毒通常是2的孵化时间15天。相信感染授予终身免疫的病毒。

今年(2012年)出现了严重上升西尼罗河病毒病例,将记录在最严重的病例数。

据《科学美国人》,一个温和的冬天和夏天炎热、干燥是导致今年西尼罗河病毒在美国的迅速蔓延。气候变化已经涉及因素加剧了西尼罗河病毒的传播。

西尼罗河病毒疾病的易感性严重症状似乎与遗传性状。此外,先进的年龄是严重的神经系统疾病的主要危险因素之一,长期发病率和死亡。

植物蛋白质生产诊断试剂可以很容易地扩大规模以满足现有的需要,如西尼罗河病毒的情况下突然流行。

植物是理想的蛋白质生物反应器,由于其生产能力大量或蛋白质在低成本和能力做出适当的蛋白质转译后的修改。

西尼罗河病毒目前还没有疫苗,也没有有效的疗法批准供人类使用。最好的预防策略是: