最后的亚特兰蒂斯太空之旅可能开启传染病研究

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  最后的亚特兰蒂斯太空之旅可能开启传染病研究的新时代

  2011年7月7日

  7月8日,美国东部时间上午11点26分左右,亚特兰蒂斯号航天飞机将从肯尼迪航天中心的发射台39A向天空飞行,进行最后一次任务。而STS-135航班则标志着航天飞机的终点。荣耀的日子,它的最后一次旅行可能开启一个传染病研究的新时代,这要归功于由Dr. s.Sheryl Nickerson和Roy Curtiss III以及他们在亚利桑那州立大学生物设计研究所的同事们进行的空间限制实验。 Nickerson是一位微生物学家和传染性病原体的权威,自1998年以来一直在使用太空飞行或太空飞行类似物作为调查感染过程的探索平台。她对微生物研究的挑衅性方法已经带来了丰厚的回报。在早期的实验任务中,尼克森的研究小组证明,航天飞机上存在的微重力条件有可能增加致病能力或沙门氏菌等食物致病的主要致病因子沙门氏菌的毒力。此外,她的研究研究表明,太空飞行全球改变了沙门氏菌和其他病原体中的基因表达,这些基因在地球上的培养过程中没有被观察到,并且受到调节这种反应的主开关的控制。“我们早期的研究表明,太空飞行的潜力可以提供新的见解。

   她说,生物设计研究所传染病和疫苗学中心主任柯蒂斯已经设计了一种实验性疫苗株,它将飞上船,这可能会导致地球上传染病控制的创新。亚特兰蒂斯号通往国际空间站实验室。通过去除沙门氏菌的致病成分并加入来自肺炎链球菌的关键保护性抗原,柯蒂斯已经生产了一种强大的肺炎口服疫苗,这在第1阶段人体临床试验中显示出前景。太空飞行提高这种重组减毒沙门氏菌疫苗(RASV)功效的能力将成为亚特兰蒂斯号任务的重点。目前STS-135上的实验将建立在Nickerson和Curtiss早期几十年的研究基础之上,试图改善RASV的有效性。这些疫苗利用沙门氏菌的着名传染能力,以产生强大的系统范围的免疫反应。除了对沙门氏菌的防御反应外,疫苗接种者还对在病原体表面上镶嵌的继发性疾病抗原进行免疫反应。膜 - 在这种情况下,肺炎球菌的抗原,肺炎的致病因子。 “通过研究生物系统对极端环境的反应,已经实现了生命科学研究和医疗保健环境的转化进步的许多突破”。尼克森说。本研究中的极端环境是航天飞行中存在的重力减少,这改变了活细胞遇到的基本物理特性,称为流体剪切。流体剪切是指由围绕它们的细胞外液体施加在细胞上的物理力。 Nickerson先前在Endeavor和Atlantis航天飞机上进行的实验表明,微重力引起的流体剪切变化引起了病原体的重要细​​胞反应,包括基因表达和毒力的独特改变。相关故事晚餐和睡眠之间的两小时差距被高估说日本研究英国癌症研究中心宣布提供6000万英镑资金用于应对全球癌症挑战抗病毒药物可以拯救人们免于致命的脓毒症,研究表明,致病细胞对微重力的反应可能与他们的紧密相关在地球上感染期间的行为,其中体内存在的低流体剪切环境的影响被认为有助于毒力。然而,这种病原体反应可能经常逃避在地球上的常规体外实验中的检测,其中重力可能掩盖了这种效应。在目前的研究中,这种方法正在应用于沙门氏菌疫苗。由于RASV可以针对多种人类和动物病原体产生,因此该研究的结果可能影响除肺炎之外的许多其他疾病的疫苗开发。与现有的抗肺炎球菌疫苗不同,Curtiss“RASV可以口服给药并起作用刺激粘膜,体液和细胞免疫,提供更强的保护。肺炎链球菌引起的疾病包括社区获得性肺炎,中耳炎,脑膜炎和菌血症,每年导致约1000万人死亡。肺炎对新生儿和新生儿构成特别威胁在接受目前的抗肺炎球菌疫苗后,老年人可能无法获得有效的免疫反应。目前亚特兰蒂斯计划的最后任务代表了尼克森对微生物毒力和感染方式的研究中的一个有趣的转折,她一直在追求与长期合作者Mark Ott,Johnson Space Cent的高级微生物学家呃和RASV飞行试验的共同研究员。同样,选择的病原体是沙门氏菌,但在这里,入侵者已经过基因重新设计,以防止传染病,而不是引起它。这项研究的结果有可能更好地保护宇航员,他们在太空飞行中极易受到感染,并帮助改善地球上传染病的治疗方法。特别设计的含有疫苗株的生长室将与Shuttle Atlantis一起前往国际空间站。在太空飞行期间,机组成员将激活样本,同时,在相同条件下生长地球样本。航天飞行培养的RASV菌株在返回时将针对对照样品进行评估,并分析其防止肺炎球菌感染的能力。 Nickerson和Curtiss希望RASV太空飞行研究的结果将为产生更具保护性的抗肺炎球菌免疫反应提供重要线索,同时限制不良副作用。虽然航天飞机计划现已进入退休状态,但由于国家实验室办公室和生物设计研究所之间新签署的“空间法案协议”,将继续进行基于空间的传染病和疫苗学研究,该协议将为国际空间站提供常规访问,以便继续进行研究。 。 Nickerson对太空飞行研究以及当前研究的重要临床潜力充满热情:“令我非常兴奋的是,我们有机会利用太空飞行作为新颖应用的独特研发平台,有助于打击全球毁灭性战斗。疾病"来源:亚利桑那州立大学