USE OF VIBRIO CHOLERAE SURFACE STRUCTURES FOR SPECIFIC PROPHYLAXIS AND DIAGNOSTICS OF CHOLERA

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

The need for efficient and cost-effective cholera vaccine hasn’t lost its actuality in view of the emergence of new strains leading to severe clinical forms of cholera and capable to replace strains of the seventh cholera pandemic, and in connection with the threat of cholera spreading beyond the borders of endemic countries. In this review data from literature sources are presented about the use of outer membrane proteins, vesicles, cell ghosts of the cholera causative agent in specific prophylaxis and diagnostics of the disease.

About the authors

I. A. Ivanooa

Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control

Author for correspondence.
Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

B. N. Mishankin

Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

I. A. Bespalova

Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

N. D. Omelchenko

Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

E. S. Shipko

Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

A. V. Filippenko

Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control

Email: noemail@neicon.ru
Russian Federation

References

  1. Евдокимова В.В., Алексеева Л.П., Кретенчук О.Ф., Кругликов В.Д., Архангельская И.В., Бурша О.С. Моноклональные антитела к термостабильным поверхностным антигенам холерных вибрионов 01 и 0139-серогруппы. Эпидемиол. и инф. болезни. 2015, 20 (3): 51-57...
  2. Заднова С.П., Топорков А.В., Смирнова Н.И. Получение препарата токсин-корегулируемых пилей адгезии холерного вибриона классического биовара и изучение его биохимических и иммунобиологических свойств. Проблемы особо опасных инфекций. 2003, 85: 69-75.
  3. Марков Е.Ю., Уроанович Л.Я., Колесник Р.С., ГолубинскийЕ.П., Саппо С.Г., Иванова Т.А., Шкаруба Т.Т. Клеточные мембраны холерного вибриона как основа высокоиммуногенного вакцинного препарата против холеры. Бюллетень ВСНЦ ССО РАМН. 2004,1: 127-132.
  4. Марков Е.Ю., Урбанович Л.Я., Иванова Т.А., Николаев В.Б., Андреевская Н.М., Михайлова В.А., Козлов С.Н. Методические рекомендации по получению высокоиммуногенного препарата наружных мембран холерного вибриона Эль тор. Иркутск, 2013.
  5. Мишанькин Б.Н., Иванова И.А., Дуванова О.В., Романова Л.В., Шипко Е.С., Омельченко Н.Д., Дорошенко Е.П., Беспалова И.А., Судьина Л.В., Филиппенко А.В. Мембранный белок ОmрТ холерного вибриона как возможный компонент химической вакцины. Цитокины и воспаление. 2014, 13 (1): 114.
  6. Омельченко Н.Д., Мишанькин Б.Н., Иванова И.А., Дуванова О.В., Романова Л.В., Шипко Е.С., Филиппенко А.В, Ганичева А.Л., Беспалова И.А. Дорошенко Е.П. Изучение иммуногенных свойств наружных мембран холерного вибриона. Медицинская иммунология. 2015, 17 (3s): 120-121.
  7. Онищенко Г.Г., Попова А. Ю., Кутырев В.В., Смирнова Н.И., Щербакова С.А., Москвитина Э.А., Титова С.В. Актуальные проблемы! эпидемиологического надзора, лабораторной диагностики и профилактики холеры в Российской Федерации. Журн. микробиол. 2016, 1: 89-101.
  8. Портнягина О.Ю., Новикова О.Д., Вострикова О.П., Хоменко В.А., Соловьева Т.Ф. Бактериальные порины как перспективные антигены для диагностики и вакцинопрофилактики инфекционных заболеваний. Вестник ДВО РАН. 2004, 3: 35-44.
  9. Урбанович Л. Я. Закономерности и механизмы формирования естественной резистентности организма под влиянием иммуногенного препарата клеточных мембран холерного вибриона (экспериментальное исследование). Автореф. дисс. д-ра мед. наук. Иркутск, 2000.
  10. ЩуковскаяТ.Н., СаяпинаЛ.В., Кутырев В.В. Вакцинопрофилактика холеры: современное состояние вопроса. Эпидемиол. и вакцинопрофилактика. 2009, 2 (45): 62-67.
  11. Asaduzzaman М., Ryan Е.Т., John М. et al. The major subunit of the toxin-coregulated pilus TcpA induces mucosal and systemic immunoglobulin A immune responses in patients with cholera caused by Vibrio cholerae O1 and 0139. Infect. Immun. 2005, 72 (8): 4448-4454.
  12. Bishop A.L., Schild S., Patimalla B. et al. Mucosal immunization with Vibrio cholerae outer membrane vesicles provides maternal protection mediated by antilipopolysaccharide antibodies that inhibit bacterial motility. Infect. Immun. 2010, 78 (10): 4402-4420.
  13. Bishop A.L., Tarique A.A., Patimalla B, et al. Immunization of mice with Vibrio cholerae outer-membrane vesicles protects against hyperinfectious challenge and blocks transmission. J. Infect. Dis. 2012, 205 (3): 412-421.
  14. Chatterjee D., Chaudhuri K. Association ofcholera toxin with Vibrio cholerae outer membrane vesicles which are internalized by human intestinal epithelial cells. FEBS Lett. 2011, 589 (9): 1357-1362. '
  15. Chatteijee D., Chaudhuri K. Vibrio cholerae 0395 outer membrane vesicles modulate intestinal epithelial cells in a NODI dependent manner and induce dendritic cell-mediated Th2/ Thl7 responses. J. Biol. Chem. 2013, 288 (6): 4299-4309.
  16. Das M., Chopra A. K., Cantu J. M., Peterson J. W. Antisera to selected outer membrane proteins of Vibrio cholerae protect against challenge with homologous and heterologous strains of V cholerae. FEMS Immunol. Med. Microbiol. 1998, 22: 303-308.
  17. Eko F.O., Mania-Pramanik J., Pais R. et al. Vibrio cholerae ghosts (VCG) exert immunomodulatory effect on dendritic cells for enhanced antigen presentation and induction of protective immunity. BMC Immunol. 2014, 15: 584-596.
  18. Eko F.O., Schukovskaya T, Lotzmanova E.Y. et al. Evaluation of the protective efficacy of Vibrio cholerae ghost (VCG) candidate vaccines in rabbits. Vaccine. 2003, 21: 3663-3674.
  19. Kiaie S., Abtahi H., Mosayebi G. et al. Recombinant toxin-coregulated pilus A (TcpA) as a candidate subunit cholera vaccine. Iran J. Microbiol. 2014, 6 (2): 68-73.
  20. Kubo A., Stephens R.S. Characterization and functional analysis of PorB, a Chlamydia porin and neutralizing target. Mol. Microbiol. 2000, 38 (4): 772-780.
  21. Kuehn M.J., Kesty N.C. Bacterial outer membrane vesicles and the host pathogen interaction. Genes Dev. 2005, 19: 2645-2655...
  22. Langemann T, Koller V.J., Muhammad A. et al. The bacterial ghost platform system production and applications. Bioengineered Bugs. 2010, 1 (5): 326-336.
  23. Leitner D.R., Feichter S., S child-Priifert K. et al. Lipopolysaccharide modifications of a cholera vaccine candidate based on outer membrane vesicles reduce endotoxicity and reveal the major protective antigen. Infect. Immun. 2013, 81 (7): 2379-2793.
  24. Lopez A.L., Gonzales M.L., Aldaba J.G., Nair G.B. Killed oral cholera vaccines: history, development and implementation challenges. Ther. Adv. Vaccines. 2014, 2 (5): 123-136.
  25. Marandi M.V., Mittal K.R. Role of outer membrane protein H (OmpH) and OmpA specific monoclonal antibodies from hybridoma tumors in protection of mice against Pasteurella mul-tocida. Infect. Immun. 1997, 65 (11): 4502-4508.
  26. McBroom A.J., Kuehn M.J. Release of outer membrane vesicles by gram-negative bacteria is a novel envelope stress response. Molecular Microbiol. 2007, 63 (2): 545-558.
  27. Meeck M.D., Wade T.K., Taylor R.K., Wade W.F. Immune response genes modulate sero logic responses to Vibrio cholerae TcpA pilin peptides. Infect. Immun. 2001, 69 (12): 76877694........
  28. Olsen I., Amano A. Outer membrane vesicles offensive weapons or good Samaritans? J. Oral Microbiol. 2015, 7: 27468: 1-9.
  29. Paauw A., Trip H., Niemcewicz M., Sellek R. et al. OmpU as a biomarker for rapid discrimination between toxigenic and epidemic Vibrio cholerae 01/0)139 and non-epidemic Vibrio cholerae in a modified MALDI-TOF MS assay. BMC Microbiol. 2014, 14: 158.
  30. Pastor M., Esquisabel A., Talavera A. et al. An approach to cold chain free oral, cholera vaccine: in vitro and in vivo characterization of Vibrio cholerae gastro-resistant microparticles. Int. J. Pharm. 2013, 448 (1): 247-258.
  31. Price G.A., Holmes R.K. Evaluation, of TcpF-A2-CTB chimera and evidence of additive protective efficacy ofimmunizing with TcpF and CTB in the suckling mouse model of cholera. PLoS One. 2012, 7(8): e42434.
  32. Price G.A., Holmes R.K. Immunizing adult female mice with a TcpA-A2-CTB chimera provides a high level of protection for the pups in the infant mouse model of cholera. PLoS Negl. Trop. Dis. 2014, 8 (12): e3356.
  33. Rollenhagen J.E., Kalsy A., Cerda F. et al. Transcutaneous immunization, with toxin-coregulated pilin A induces protective immunity against Vibrio cholerae 01 El Tor challenge in mice. Infect. Immun. 2006, 74 (10): 5834-5839.
  34. Roy N., Barman S., Ghosh A. et al. Immunogenicity and protective efficacy of Vibrio cholerae outer membrane vesicles in rabbit model. FEMS Immunol. Med. Microbiol. 201.0, 60 (1): 18-27.
  35. Sahu G.K., Chowdhury R., Das J. Heat shock response and heat shock protein antigens of Vibrio cholerae. Infect. Immun. 1994, 62 (12): 5624-5629.
  36. Schild S., Nelson E.J., Bishop A.L., Camilli A. Characterization of Vibrio cholerae outer membrane vesicles as a candidate vaccine for cholera. Infect. Immun. 2009, 77 (1): 472-484.
  37. Schild S., Nelson E.J., Camilli A. Immunization with Vibrio cholerae outer membrane vesicles induces protective immunity in mice. Infect. Immun. 2008, 76 (10): 4554-4563.
  38. Sinha R., Koley H., Nag D. et al. Pentavalent outer membrane vesicles of Vibrio cholerae induce adaptive immune response and protective efficacy in both adult and passive suckling mice models. Microbes Infect. 2015, 17 (3): 215-27.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2017 Ivanooa I.A., Mishankin B.N., Bespalova I.A., Omelchenko N.D., Shipko E.S., Filippenko A.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-75442 от 01.04.2019 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies