Die Sicherung Soldiers Von Infektionskrankheiten

Wissenschaftler am Biodesign Institute an der Arizona State University haben eine 2-jährige , $ 5.300.000 Zuschuss von der Defense Advanced Research Projects Agency ( DARPA ) durch Kriegführung im Falle der Exposition gegenüber Infektionskrankheiten während der Bereitstellung zu schützen erhalten .

Dr. Stephen Albert Johnston und seine Kollegen am Biodesign Institute haben sich auf eine gewaltige Prüfung der Fähigkeiten wurde: um einen potenziellen therapeutischen , die Soldaten gegen einen unbekannten Erreger zu schützen entwickeln - und tun es in einer Woche.

Jeder handelsübliche therapeutische erfordert in der Regel über ein Jahrzehnt oder mehr von der Arbeitsfläche, um den Markt zu gehen. "Die Hälfte dieser Zeit umfasst die ganze Forschung und Entwicklung von therapeutischen , die Chemie , es zu machen , und so weiter ", sagte Johnston, Direktor des Biodesign Institute Zentrum für Innovationen in der Medizin . " Die andere Hälfte ist um klinische Studien Prüfung und Zulassung durch die FDA . " Ziel der Gruppe ist auf die Verringerung der vorderen Ende dieses Prozesses zu konzentrieren - die Forschungs- und Entwicklungsphase - um nur 7 Tagen .

Die DARPA Challenge wurde im Rahmen der beschleunigten Critical Therapeutics Programm , eine langjährige Initiative in Reaktion auf neue und neuartige biologische Bedrohungen für die Forschung erweitert.

Johnstons Forscherteam neue Technologien, die diese scheinbar unmögliche Kunststück vollbringen könnte entwickelt , drastisch reduziert die erforderliche Zeit , um eine Generalvertreter gegen eine krankheitsverursachende Eindringling zu produzieren. Zusätzlich zu Gunsten der Warfighter , Ansatz seines Teams , die die Verwendung von synthetischen Antikörpern oder synbodies kann letztlich seinen Weg in eine breite Palette von Anwendungen von Nutzen für die breite Öffentlichkeit , einschließlich der medizinischen Diagnostik und Impfstoffentwicklung und Validierung.

Wie ihre menschliche Immunsystem Kollegen können synbodies chemisch erschnüffeln invasive Mikroorganismen mit sehr hoher Spezifität , die Bindung mit und Desinfektion. Synbodies gegen den ausgewählten Erreger kann dann schnell hergestellt werden und gelagert mit Hochdurchsatztechnologien . Dieses Sortiment dient als eine Art Master- Tool-Kit , so dass die Forscher schnell konstruieren eine maßgeschneiderte therapeutische gegen praktisch jedes krankheitsassoziierten Protein .

Die Gruppe hat errechnet, dass rund 10.000 zufällig aufgebaut synbody Komponenten , von kurzen Proteinfragmenten genannte Peptide hergestellt , würde genügend Abwechslung , um praktisch jede Ziel biologische Bedrohung zu entwickeln . Für die DARPA -Test jedoch kann der Pool von synbodies drastisch reduziert werden . "Unsere Idee ist es, Bildschirm eine große Bibliothek von möglichen Krankheitserregern , die Identifizierung eine breite Klasse von wirksamen Bindemittel, die Forschungs-Assistent Professor Chris Diehnelt . " Wir würden dann produzieren Aktien von Peptiden in den Startlöchern gehalten werden , so dass , wenn wir ein Live- Brandtest kann der unbekannte Erreger zu identifizieren mehrere geringe Bindungsaffinität Peptide zu sehen sein. Diese werden wir schnell zu einem synbody montieren , Targeting , dass Krankheitserreger spezifisch . "

Der erste Test der Technologie nach dem ersten Jahr der DARPA -Forschungs der Gruppe kommen , zu welchem ​​Zeitpunkt wird die Gruppe mit einem Pathogen vorgestellt und erforderlich, um eine effektive therapeutische innerhalb von 14 Tagen zu erzeugen. Das zweite Jahr Ziel des Projekts zielt darauf ab, die Produktionszeit halbiert. Das Team schätzt, dass eine Auswahl von nur 100 Zufallspeptidkettenwird ausreichen, um eine breite Palette von Erreger -Bedrohungen zu screenen , mit der Gewißheit, mehrere niederaffinen Ketten, für den Einsatz in synbodies .

Die Fertigstellung des aktuellen Projekts wird die Tür zu einem neuen Ansatz in der Entwicklung von Therapeutika zu öffnen, um eine der wichtigsten Herausforderungen für die menschliche Gesundheit zu erobern.

Geschrieben von: Richard Harth
Biodesign Institute Science Writer

Quelle:
Joe Caspermeyer
Arizona State University