Gastrointestinal viral infections and novel mucosal vaccines
- Reference number
- SB12-0088
- Start and end dates
- 130801-190731
- Amount granted
- 30 000 000 SEK
- Administrative organization
- Göteborg University
- Research area
- Life Sciences
Summary
Noro- and rotavirus are two highly contagious agents that cause severe outbreaks of gastroenteric disease. They establish infection through binding to molecules in the lipid membrane of the host cell. Together these viruses are responsible for an annual mortality rate of > 1 million children and millions of cases of gastroenteritis worldwide. Given that a majority of pathogens gain access to the host via mucosal membranes a rational approach to preventing disease is through the development of mucosal vaccines. No vaccine is available against norovirus infection, and live attenuated mucosal rotavirus vaccines are expensive and less effective in developing countries. Therefore, the objective of the current proposal is to acquire information about the precise molecular interactions between virus and host cells and based on this information we will construct effective subcomponent mucosal vaccines for preventing infections. Our unique approach is to generate a library of IgA Mabs following oral immunization with virus-like particles (VLP). These IgA Mabs will then be used as a tool to screen viral strains for broadly protective and conserved epitopes, identified through analyzing antibody-blocking of carbohydrate-binding. A completely novel design of a mucosal vaccine will be developed by combining our patented CTA1-DD adjuvant with lipid-nanoparticles. It will have significant academic and commercial impact and pioneer development of the next generation of mucosal vaccines.
Popular science description
Svensk forskning om samspelet mellan värd och mikroorganism har historiskt varit mycket stark. Vi har, till exempel, haft en ledande ställning i att förklara varför vi blir sjuka i virussjukdomar och hur vi skall utveckla vacciner eller annan terapi för att hålla oss friska. Detta gäller inte minst senaste tidens viktiga framsteg som gjorts av forskare inom detta projekt, som i detalj undersöker hur virusproteiner binder till olika sockerstrukturer på värdcellen. Ökad kunskap om vilka strukturer som binder vid olika virussjukdomar är en förutsättning för att vi skall kunna ta fram ett effektivt vaccin. Vi har fokuserat på norovirus, populärt kallat ”kräkvirus” och rotavirus, två mycket smittsamma magtarmsjukdomar med akut förlopp och många dödsfall, inte minst bland barn, världen över. Mot norovirus finns inga vacciner idag, medan de levande försvagade vaccinerna mot rotavirus visat sig vara både dyra och mindre effektiva i utvecklingsländer. Svenska forskare är mycket bra på att utveckla alternativa vacciner som skall drickas. I vårt projekt har ledande forskare inom virologi, sockerstrukturer, nanopartikel biofysik och slemhinnevacciner dragits samman för att ta fram en nästa generations effektiva anti-virus vacciner. Trots att slemhinnevacciner mot kolera, till exempel, funnits i över 10 år saknas teknik om hur man effektivt skall kunna utveckla drickbara vacciner. Det är detta problem som forskarna i vårt projekt har en lösning på. Man kommer att kombinera två tekniker som var för sig visat sig vara viktiga för ett kraftfullt drickbart vaccin. Immunomodulering med en svensk patenterad molekyl, CTA1-DD, kommer att kombineras med nanopartiklar gjorda av fett i särskild sammansättning. Det nya vaccinet mot kräksjuka kommer att ytterliggare förstärka svensk forskning inom det biomedicinska området och ha stor kommersiell potential världen över.