ब्रैडफुट लैब
संक्रामक रोग / रोगजनकों के रूप में जो आबादी में नए प्रकट हुए हैं या अस्तित्व में हैं लेकिन घटनाओं या भौगोलिक सीमा में तेजी से बढ़ रहे हैं
हिरण माउस पेरोमाइस्कस मैनीकुलैटस सिन नोम्ब्रे हंटवायरस को वहन करता है, जो अमेरिका में हंतावायरस कार्डियोपल्मोनरी सिंड्रोम के अधिकांश मामलों के लिए जिम्मेदार है।
फोटो क्रेडिट: सैम गुडफेलो
संक्रमित तिल्ली में इबोला वायरस। तीर अलग-अलग विषाणुओं की ओर इशारा करते हैं। ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके इमेजिंग किया गया।
फोटो क्रेडिट: स्टीवन ब्रैडफुट, पीएचडी
तटस्थ एंटीबॉडी की पहचान करने के लिए जीका वायरस पट्टिका परख
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इबोला वायरस के संक्रमण से प्रतिरक्षा कोशिकाओं की मृत्यु हो जाती है। प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी एक संक्रमित जानवर से प्लीहा कोशिकाओं को दिखाता है। लाल निशान मरने वाली कोशिकाओं और सभी कोशिकाओं को दिखाता है।
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SARS-CoV-2 पट्टिका परख कोरोनावायरस प्रतिकृति के निषेध को मापने के लिए। नीला रंग जीवित कोशिका है; व्ही होल "प्लेक दिखाते हैं जहां SARS-CoV-2 ने कोशिकाओं को संक्रमित और मार डाला है।
फोटो क्रेडिट: स्टीवन ब्रैडफुट, पीएचडी
Hantaviruses खतरनाक रोगजनक हैं जो मनुष्यों में गंभीर बीमारी का कारण बनते हैं। वायरस कृन्तकों में हानिरहित रूप से दोहराते हैं और एरोसोलिज्ड कृंतक मलमूत्र में वायरस के अंतःश्वसन के माध्यम से मनुष्यों में संचरित होते हैं। अमेरिका में पहला रोगजनक हैनटवायरस, सिन नोम्ब्रे हंटवायरस, 1993 में न्यू मैक्सिको में खोजा गया था। न्यू मैक्सिको में किसी भी अन्य राज्य की तुलना में सिन नोम्ब्रे हंटवायरस के सबसे अधिक मामले हैं, जो इसे हमारे क्षेत्र के लिए एक महत्वपूर्ण वायरस बनाते हैं, विशेष रूप से इसकी उच्च घातकता को देखते हुए। मनुष्यों में दर (~ 35%)। हमारे शोध में हंतावायरस जीव विज्ञान और चिकित्सा विज्ञान के कई क्षेत्रों को शामिल किया गया है।
- चिकित्सीय के लिए एंटीबॉडी को बेअसर करना।
अल्बर्ट आइंस्टीन कॉलेज ऑफ मेडिसिन के आधार पर एनआईएच यू19 अनुदान के हिस्से के रूप में हमारे पास कई हंटवायरस के खिलाफ मोनोक्लोनल एंटीबॉडी की पहचान और विश्लेषण करने के लिए एक सहयोगी प्रयास है। इन आंकड़ों का उपयोग संघ द्वारा छोटे जानवरों के मॉडल को संक्रमण से बचाने की उनकी क्षमता का परीक्षण करने के लिए एंटीबॉडी का चयन करने के लिए किया जाता है। इस सहयोगी अध्ययन को "दिस वीक इन वायरोलॉजी" पॉडकास्ट में हाइलाइट किया गया है: https://www.microbe.tv/twiv/twiv-578/
- सिन नोम्ब्रे हंटवायरस सर्वाइवर्स में दीर्घकालिक स्मृति प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं।
हम सिन नोम्ब्रे हंटावायरस उत्तरजीवी में दीर्घकालिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं पर नज़र रख रहे हैं। आज तक, हमने जीवित बचे लोगों में बहुत मजबूत एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं पाई हैं, जहां तक कि 23 संक्रमण के बाद के रोगियों में अभी भी पता लगाने योग्य एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं दिखाई दे रही हैं। इन आंकड़ों से पता चलता है कि हंतावायरस उत्तरजीवी पुन: संक्रमण के खिलाफ मजबूत, लंबे समय तक चलने वाली प्रतिरक्षा उत्पन्न करते हैं। हमने कई मेमोरी सीडी 13+ और सीडी8+ टी सेल डिब्बों में विशिष्ट हंतावायरस रिकॉल प्रतिक्रियाओं का परीक्षण करने के लिए एक 4-रंग प्रवाह साइटोमेट्रिक परख की स्थापना की है।
- न्यू मैक्सिको में जंगली पकड़े गए कृन्तकों में सिन नोम्ब्रे वायरस का आनुवंशिक विश्लेषण।
सिन नोम्ब्रे हंटावायरस के लिए मेजबान कृंतक हिरण माउस पेरोमाइसस मैनीकुलैटस है। हिरण चूहों की एक बहुत व्यापक प्राकृतिक सीमा होती है, क्योंकि वे लगभग पूरे अमेरिका (दक्षिणपूर्व में क्षेत्रों को छोड़कर) में पाए जाते हैं। हालांकि, मनुष्यों में सिन नोम्ब्रे वायरस का संक्रमण ज्यादातर पश्चिमी और दक्षिण-पश्चिमी अमेरिका में केंद्रित है। हम सवाल पूछ रहे हैं "हिरण चूहे हर जगह क्यों हैं लेकिन संक्रमित इंसान नहीं हैं?" हम मानव संक्रमण-स्थानिक और गैर-स्थानिक दोनों क्षेत्रों में, पूरे न्यू मैक्सिको में जंगली हिरण चूहों को फंसाकर इस प्रश्न का उत्तर दे रहे हैं, यह निर्धारित करने के लिए कि क्या ए) सिन नोम्ब्रे वायरस केवल मानव रोगी-स्थानिक क्षेत्रों में पाया जाता है या बी) वायरस जीनोम अनुक्रम विभिन्न क्षेत्रों में काफी भिन्न है।
ब्रैडफुट प्रयोगशाला ने 2013-2016 के प्रकोप के दौरान जीका वायरस का अध्ययन करने के लिए उभरते वायरल रोगजनकों में हमारी विशेषज्ञता का लाभ उठाया। हमने जीका वायरस के संक्रमण से चूहों की रक्षा में एक उपन्यास डीएनए / नैनोपार्टिकल डिलीवरी सिस्टम की प्रभावकारिता का परीक्षण करने के लिए लॉस एलामोस नेशनल लेबोरेटरीज के साथ सहयोग किया। हमने पाया कि एक नई डिलीवरी प्रणाली में तैयार किए गए एक प्लास्मिड डीएनए वैक्सीन ने खुराक पर निर्भर तरीके से चूहों में जीका वायरस के संक्रमण के खिलाफ सुरक्षात्मक प्रतिरक्षा को प्रेरित किया।
हैबर पी, ब्रैडफुट एसबी, क्लार्क ई, ये सी, और पिटार्ड बी। एम्फीफिलिक ब्लॉक कोपोलिमर जीका वायरस के खिलाफ डीएनए वैक्सीन की डिलीवरी। वैक्सीन 36:6911 (2018)
ब्रैडफुट लैब कई एन्सेफलाइटिस वायरस के खिलाफ क्रॉस-रिएक्टिव प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को शामिल करने के लिए उपन्यास टीकों के परीक्षण में शामिल है, जो मच्छर जनित हैं और घोड़ों और मनुष्यों दोनों में गंभीर बीमारी का कारण बनते हैं।
- व्यापक रूप से सुरक्षात्मक, एकल-खुराक अल्फावायरस टीकों के लिए नैनोकैरियर एंटीजन डिलीवरी।
हम कई अल्फावायरस के खिलाफ सिंगल-शॉट, लंबे समय तक चलने वाली प्रतिरक्षा प्रदान करने के लिए एक उपन्यास डीएनए-आधारित वैक्सीन का परीक्षण करने के लिए लॉस एलामोस नेशनल लेबोरेटरीज (LANL) के साथ साझेदारी कर रहे हैं। इस सहयोग में हमारी भूमिका लक्ष्य के रूप में बीएसएल -3 अल्फावायरस का उपयोग करके चूहों में एंटीबॉडी और टी सेल प्रतिक्रियाओं को शामिल करने के लिए डीएनए टीकों का परीक्षण करना है।
- वेनेज़ुएला में लंबे समय तक गैर-कोडिंग आरएनए इंसेफेलाइटिस वायरस के संक्रमण को बढ़ाते हैं।
हमें अभी हाल ही में एक बड़ी परियोजना के लिए अनुदान से सम्मानित किया गया है जो वेनेजुएला के विषुव इंसेफेलाइटिस वायरस के संक्रमण के लिए सेलुलर प्रतिक्रियाओं में लंबे गैर-कोडिंग आरएनए की भूमिका का अध्ययन कर रहा है। यह परियोजना यूएनएम एचएससी में हमारे चुनिंदा एजेंट बीएसएल -3 सुविधाओं का लाभ उठाएगी ताकि यह परीक्षण किया जा सके कि एक ही वायरस के गैर-रोगजनक संस्करण की तुलना में एक रोगजनक वेनेज़ुएला इक्वाइन एन्सेफलाइटिस वायरस के इन विट्रो और विवो संक्रमण के बाद कौन से लंबे गैर-कोडिंग आरएनए व्यक्त किए जाते हैं। इस तरह, हम सीधे तुलना करने में सक्षम होंगे कि कौन से लंबे गैर-कोडिंग आरएनए एक सफल सेलुलर प्रतिक्रिया बनाम एक असफल प्रतिक्रिया में प्रेरित या दबाए गए हैं।
इबोला वायरस एक घातक रोगज़नक़ है जिसकी मृत्यु दर 40% से अधिक है। हालांकि परंपरागत रूप से अलग-अलग गांवों में छोटे प्रकोपों तक सीमित, वायरस पहली बार बड़े शहरों में फैलना शुरू हुआ, जिससे 2013-2016 से वैश्विक प्रकोप हुआ। हम इस वायरस के टीके और चिकित्सीय विकास के प्रयासों में शामिल हैं।
-इबोला वायरस वैक्सीन और चिकित्सीय विकास।
हमने पाया कि वायरल ग्लाइकोप्रोटीन में ग्लाइकोसिलेशन (चीनी पैटर्न) परिवर्तन नाटकीय रूप से प्रभावित करता है कि ये प्रोटीन टीके के रूप में उपयोग किए जाने पर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को कैसे प्रेरित करते हैं। ग्लाइकोसिलेशन में ये परिवर्तन तब होते हैं जब टीके विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में बनाए जाते हैं। हमारे निष्कर्ष प्रासंगिक थे, क्योंकि विभिन्न टीकों के लिए विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं का उपयोग किया जाता है।
-इबोला वायरस चिकित्सीय और वैक्सीन सह-प्रशासन।
हमारे इबोला वायरस के अध्ययन ने हाल ही में एक दूसरे अनुदान के वित्त पोषण के साथ जारी रखा है, जिसमें हम अध्ययन कर रहे हैं कि लंबी अवधि के टीकों के साथ-साथ अल्पकालिक चिकित्सीय का प्रशासन इन उपचारों की प्रभावकारिता को कैसे प्रभावित करता है। लक्ष्य सह-प्रशासित टीकों के दीर्घकालिक संरक्षण को निरस्त किए बिना वायरस के खिलाफ तत्काल सुरक्षा के लिए दोनों चिकित्सीय दवाओं के लिए इष्टतम समय निर्धारित करना है।चल रहे कोरोनावायरस महामारी की तात्कालिकता को देखते हुए, ब्रैडफुट लैब ने UNM HSC में BSL-3 SARS-CoV-2 वायरस के काम का नेतृत्व किया। हमने SARS-CoV-25 के लिए चिकित्सीय, टीके, निष्क्रियता, बुनियादी जीव विज्ञान और रोगी के नमूने के विश्लेषण के लिए अपनी अनूठी विशेषज्ञता का उपयोग करने के लिए 2 से अधिक विभिन्न शैक्षणिक और वाणिज्यिक समूहों के साथ सहयोग किया है।
- दीक्षांत और तीव्र COVID-19 रोगियों में एंटीबॉडी को निष्क्रिय करने का आकलन।
ब्रैडफुट लैब ने दीक्षांत समारोह वाले व्यक्तियों से प्लाज्मा में एंटीबॉडी टाइटर्स को निष्क्रिय करने और तीव्र COVID-19 रोगियों के प्लाज्मा का परीक्षण किया, जिन्हें UNMH में एक प्रायोगिक चिकित्सा के रूप में दीक्षांत प्लाज्मा से संक्रमित किया गया था। हमने पाया कि हालांकि परीक्षण किए गए सभी दीक्षांत रोगियों में स्पाइक सतह प्रोटीन के खिलाफ सकारात्मक एंटीबॉडी टाइटर्स थे, जब एंजाइम-लिंक्ड इम्युनोसॉरबेंट एसेज़ (एलिसा) द्वारा मापा जाता था, जीवित SARS-CoV-2 के खिलाफ एंटीबॉडी को बेअसर करने का स्तर दीक्षांत व्यक्तियों में बहुत कम था और इसलिए किया था एंटीबॉडी के स्तर को बढ़ावा न दें या प्राप्तकर्ताओं में प्रगति की बीमारी को ठीक न करें। इस अध्ययन ने न केवल एलिसा के माध्यम से कुल एंटीबॉडी के लिए, बल्कि रोगियों में जलसेक से पहले एंटीबॉडी टाइटर्स को बेअसर करने के लिए प्री-स्क्रीनिंग दीक्षांत प्लाज्मा के महत्व पर प्रकाश डाला। हमने ट्राईकोर रेफरेंस लेबोरेटरीज के साथ भी सहयोग किया है ताकि यह दिखाया जा सके कि न्यूट्रलाइज़िंग एंटीबॉडी टाइटर्स व्यावसायिक रूप से उपयोग किए जाने वाले सरल और तेज़ एंटीबॉडी डिटेक्शन परख के साथ सहसंबंधित होते हैं, जिसमें लाइव वायरस के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है।
- सतहों पर SARS-CoV-2 को निष्क्रिय करने के तरीके।
हमने जीवित SARS-CoV-2 को निष्क्रिय करने के लिए कई रासायनिक, गर्मी, प्रकाश और अन्य तरीकों का परीक्षण किया है। हमने यह भी प्रदर्शित किया है कि शुष्क गर्मी से एन95 मास्क को कीटाणुरहित करने का आमतौर पर सुझाया गया तरीका सार्स-सीओवी-2 को खत्म करने में कारगर नहीं है।
- दीक्षांत सीओवीआईडी -19 व्यक्तियों में अनुदैर्ध्य एंटीबॉडी और टी सेल प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण। SARS-CoV-2 संक्रमण से ठीक होने के बाद रोगियों में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को ट्रैक करने के लिए हमें हाल ही में UNM HSC CTSC द्वारा वित्त पोषित किया गया है। हमारे पास इस काम के लिए एक आईआरबी स्वीकृत है और वर्तमान में 50 रोगियों को उनके एंटीबॉडी और टी सेल प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण करने के लिए 10 वर्षों तक भर्ती कर रहे हैं। यह काम महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देगा कि कितने समय तक COVID-19 बचे लोगों में वायरस के खिलाफ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया होती है।
- सार्स-सीओवी-2 के खिलाफ छोटे अणुओं की इन विट्रो स्क्रीनिंग।
मेरे SARS-CoV-2 कार्य केंद्रों के प्रमुख पहलुओं में से एक BSL-3 प्रयोगशाला में जीवित वायरस के खिलाफ इन विट्रो प्रभावकारिता के लिए छोटे अणुओं का परीक्षण करना है। हमने एंटीवायरल गतिविधि के लिए उनकी दवाओं का परीक्षण करने के लिए UNM HSC, UNM मुख्य परिसर और गैर-UNM संस्थानों के साथ काम किया है। मेरी प्रयोगशाला ने कई छोटे अणुओं की जांच की है और एक मुट्ठी भर पाया है जो संभावित रूप से प्रतिकृति को रोकता है। इस काम के परिणामस्वरूप कई अनुदान प्रस्तुतियाँ और साथ ही पांडुलिपियाँ तैयार या प्रस्तुत की गई हैं, जिनका एक नमूना नीचे सूचीबद्ध है।