دانشمندان مدل پیش بالینی بیماری تیفوس اسکراب را توسعه دادند

دانشمندان یک مدل حیوانی از تیفوس اسکراب را با استفاده از موش های CD-1 ساخته اند. با استفاده از این مدل، آنها حساسیت میزبان به پاتوژن عامل، پاتوژنز بیماری و پاسخ های ایمنی را مشخص کرده اند. این مطالعه در مجله منتشر شده است PLOS نادیده گرفته شده از بیماری های استوایی.

مطالعه: پروفیل ترانسکریپتومی میزبان موش‌های همزاد CD-1 با پیامدهای بالینی شدید به دنبال عفونت با Orientia tsutsugamushi. اعتبار تصویر: Anestial / Shutterstock

زمینه

تیفوس اسکراب یک بیماری ناقل است که توسط یک باکتری گرم منفی داخل سلولی اجباری ایجاد می شود. Orientia tsutsugamushi. این باکتری معمولاً در سیتوزول سلول های اندوتلیال و فاگوسیت ها تکثیر می شود و توسط کنه ها منتقل می شود.

تیفوس اسکراب در “مثلث Tsutsugamushi” آسیای جنوب شرقی بسیار شایع است. با این حال، اخیراً مواردی در سایر نقاط جغرافیایی از جمله هند، نپال، میکرونزی، مالدیو، آمریکای جنوبی، خاورمیانه و آفریقا شناسایی شده است.

عفونت در درجه اول خود محدود شونده با علائم جزئی، از جمله ضایعات پوستی، تب و سایر علائم شبیه آنفولانزا است. با این حال، در موارد شدید، بیماران می توانند به ذات الریه، التهاب کبد و مننژوانسفالیت مبتلا شوند که ممکن است منجر به آسیب شدید بافتی، نارسایی چند عضوی و حتی مرگ شود.

با وجود این شدت ها، Orientia tsutsugamushi عفونت در سراسر جهان نادیده گرفته شده است، بدون واکسن و تشخیص مناسب.

در مطالعه حاضر، دانشمندان یک مدل موش همزاد از Orientia tsutsugamushi عفونت با استفاده از موش CD-1

مطالعات قبلی در حال بررسی Orientia tsutsugamushi عفونت از مدل های موش همخون استفاده کرده است. با این حال، این مدل ها برای مطالعه تاثیر تنوع ژنتیکی بر سیر بالینی مناسب نیستند Orientia tsutsugamushi عفونت

حساسیت موش های خارج از نژاد به Orientia tsutsugamushi عفونت

مطالعه مقایسه کرد Orientia tsutsugamushi حساسیت به عفونت موش های همزاد (B6) و همزاد (CD-1) هر دو مدل موش عفونت را با تجویز ایجاد کردند Orientia tsutsugamushi از طریق تزریق داخل وریدی

یافته ها نشان داد که Orientia tsutsugamushi عفونت 90-100٪ در موش های خارج از نژاد در مقایسه با موش های همزاد (0-10٪) کشنده است. علاوه بر این، موش‌های خارج‌شده بار باکتریایی بیشتری نسبت به موش‌های همزاد در بسیاری از اندام‌ها از جمله ریه، طحال، کلیه و کبد داشتند. به طور کلی، این مشاهدات نشان می دهد که موش های خارج از نژاد بیشتر مستعد ابتلا هستند Orientia tsutsugamushi عفونت و اینکه آنها دچار عفونت سیستمیک می شوند.

تغییرات پاتولوژیک در Orientia tsutsugamushi عفونت

موش های خارج از نژاد آلوده به Orientia tsutsugamushi ایجاد ادم ریوی، پنومونی بینابینی، ارتشاح لنفوسیتی اطراف عروقی، و واسکولیت، که ویژگی های پاتولوژیک اولیه بیماری های شدید هستند. Orientia tsutsugamushi عفونت مشاهده شده در انسان

اتصال آنژیوپویتین 1 (Ang1) به گیرنده سطح سلولی آن Tie2 برای حفظ یکپارچگی سد عروقی مورد نیاز است. در طول عفونت، این یکپارچگی توسط Ang2 مختل می شود، که به گیرنده Tie2 متصل می شود تا محور فیزیولوژیکی Ang1 – Tie2 را مسدود کند.

در موش های خارج از نژاد، Orientia tsutsugamushi عفونت باعث بیان Ang2 و کاهش بیان Ang1 و Tie2 شد. این مشاهدات نشان دهنده اختلال اندوتلیال و از دست دادن یکپارچگی سد عروقی است.

پاسخ ایمنی به Orientia tsutsugamushi عفونت

پاسخ ایمنی ریه به Orientia tsutsugamushi عفونت در این مطالعه با انجام یک تجزیه و تحلیل افتراقی از 562 ژن مرتبط با ایمونولوژی در بافت ریه ارزیابی شد.

یافته‌ها نشان داد که سلول کمکی نوع 1 / پاسخ ناهنجار CD8 به Orientia tsutsugamushi عفونت در موش های خارج از نژاد علاوه بر این، به طور قابل توجهی افزایش بیان میانجی‌های پیش التهابی مختلف و ژن‌های مرتبط با سمیت سلولی در موش‌های همزاد مشاهده شد.

به طور قابل توجهی افزایش نشانگرهای فعال سازی اندوتلیال و بیان گیرنده در بافت ریه موش های خارج از نژاد آلوده مشاهده شد. نشانگرهای استرس سلولی و نشانگرهای مرتبط با سمیت سلولی در موش‌های همزاد تنظیم مثبت شدند، با جاذب‌های ماکروفاژ و گیرنده‌های لکتین نوع C که بیان بسیار افزایش یافته را نشان دادند.

به طور کلی، این مشاهدات نشان می دهد که لکتین نوع C قابل القای ماکروفاژها (مینکل) یک گیرنده ایمنی ذاتی است که نقش حیاتی در حس کردن دارد Orientia tsutsugamushi عفونت و تحریک سیتوکین ها و کموکاین های نوع 1.

سطوح بالا به طور قابل توجهی از بسیاری از سیتوکین ها و کموکاین ها در نمونه های سرمی جمع آوری شده از موش های خارج از نژاد آلوده مشاهده شد که با جذب سلول های ایمنی در طول پیشرفت عفونت ارتباط داشت. میزان پاسخ التهابی سرم در موش‌های همخون بسیار کمتر بود.

به طور کلی، این مشاهدات نشان می‌دهد که موش‌های همزاد پاسخ‌های التهابی قوی برای به‌کارگیری سلول‌های ایمنی در طول پیشرفت به عفونت شدید نشان می‌دهند.

اهمیت مطالعه

این مطالعه موش‌های CD-1 همزاد را به عنوان یک مدل بالینی قوی تیفوس اسکراب شناسایی می‌کند. موش ها به شدت مستعد ابتلا هستند Orientia tsutsugamushi عفونت و تقلید از ویژگی های پاتولوژیک شدید Orientia tsutsugamushi-انسان های آلوده

همانطور که توسط دانشمندان ذکر شد، موش های CD-1 می توانند به عنوان یک مدل موش بالقوه برای مطالعه عمل کنند Orientia tsutsugamushi پاتوژنز عفونت و اختلالات ایمنی مرتبط علاوه بر این، این مدل پیش بالینی می تواند برای مطالعات ترجمه و توسعه واکسن مفید باشد.