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¿Por qué no se desarrolla inmunidad a las ITS bacterianas?

¿Por qué no se desarrolla inmunidad a las ITS bacterianas?


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¿Por qué no se desarrolla inmunidad a las ITS como clamidia / gonorrea y sífilis incluso después de la primera exposición y tratamiento con antibióticos?


Cómo el sistema inmunológico humano mantiene a raya la tuberculosis

COLUMBUS, Ohio - Un nuevo modelo de cultivo de tejidos que utiliza glóbulos blancos humanos muestra cómo las personas con una infección de tuberculosis latente, o sin síntomas, están protegidas de la enfermedad activa mediante un paso inicial crítico en su respuesta inmune, dicen los investigadores.

Sin embargo, el modelo también muestra que algunas bacterias de la tuberculosis pueden encontrar una manera de sortear esa protección, lo que ayuda a explicar cómo las infecciones latentes se convierten en enfermedades activas y transmisibles.

Se cree que más de 2000 millones de personas en todo el mundo están infectadas con la bacteria de la tuberculosis, y se estima que 1,3 millones de personas murieron de tuberculosis en 2012. Las personas infectadas pueden albergar la bacteria sin síntomas durante décadas, pero aproximadamente una de cada 10 desarrollará una enfermedad activa caracterizada por una tos crónica y dolor en el pecho.

“Mucha gente en los Estados Unidos piensa en la tuberculosis como una enfermedad distante que no representa una gran amenaza. Pero el descubrimiento reciente de infecciones latentes en escolares de Kansas que tuvieron contacto con un solo paciente activamente enfermo muestra cómo una infección generalizada puede ocurrir con una exposición mínima ”, dijo Larry Schlesinger, profesor y presidente de infección e inmunidad microbiana en la Universidad Estatal de Ohio y autor principal. de El estudio.

"Esta investigación podría ayudarnos a predecir mejor qué pone a las personas con una infección latente en mayor riesgo de desarrollar una enfermedad activa en el futuro".

El estudio aparece en un número reciente de la revista mBio.

En el estudio, los científicos utilizaron células humanas para crear un modelo de un paso en la respuesta inmune cuando las células inmunes se juntan alrededor de un grupo de Tuberculosis micobacteriana células, creando lo que se llama un granuloma. Los investigadores han sabido que la formulación del granuloma es vital para mantener a raya a la tuberculosis, pero hasta ahora no han podido observar el comportamiento celular en estos grupos.

Saber más sobre las complejidades de esta colección de células podría acelerar las pruebas de medicamentos experimentales y establecer una nueva parte de la respuesta inmune para considerar la focalización con terapias, dijo Schlesinger, también director del Centro de Biología de Interfaces Microbianas en el estado de Ohio.

Se necesitan urgentemente nuevas terapias porque los antibióticos utilizados para tratar infecciones tanto activas como latentes se están volviendo menos efectivos con la aparición de cepas bacterianas resistentes a los medicamentos.

Los investigadores crearon estructuras similares a granulomas en cultivos celulares al agregar células bacterianas de TB a muestras de glóbulos blancos humanos de personas con y sin infección de TB latente. Las células de personas con infección latente comenzaron a formar grandes grupos tan pronto como cuatro días después de la infección, mientras que las células de personas no infectadas tardaron más en producir estructuras protectoras más pequeñas.

En comparación con las muestras de personas no infectadas, el modelo de granuloma que contiene células inmunitarias de personas con infección latente fue un luchador más eficaz contra las bacterias de muchas formas: se activaron más células inmunitarias y estas células controlaron mejor la carga bacteriana. También produjeron más proteínas protectoras importantes para una respuesta inmune y fueron más capaces de evitar los esfuerzos de las bacterias por usar ácidos grasos y azúcares como energía para ayudarlas a crecer.

Pero el estudio mostró que hay una desventaja en toda esta actividad intensificada. Las bacterias en estos entornos inmunes de alta presión tenían más probabilidades de activar genes que les permitían adaptarse cambiando su metabolismo, dando a las células de TB un lugar para prosperar a largo plazo.

“Este modelo que utiliza células humanas proporciona evidencia de que se genera una respuesta inmune durante la latencia que reduce Tuberculosis micobacteriana crecimiento y, por lo tanto, protege al huésped ”, dijo Schlesinger.

“Al mismo tiempo, podemos ver que las bacterias se están adaptando temprano en este entorno, lo que sugiere que al menos un subconjunto puede convertirse en lo que llamamos persistentes. Estos persistentes son las bacterias que tendrían el potencial de reactivarse más tarde para causar una enfermedad activa ".

Los coautores del artículo, todos del estado de Ohio, incluyen a Evelyn Guirado, Uchenna Mbawuike, Tracy Keizer, Jesus Arcos y Abul Azad, todos del Center for Microbial Interface Biology y del Departamento de Infección e Inmunidad Microbiana y Shu-Hua Wang de el Departamento de Medicina Interna, División de Enfermedades Infecciosas.


Lo que necesita saber sobre las infecciones de transmisión sexual

Las infecciones de transmisión sexual (ITS) generalmente se transmiten de una persona a otra a través del contacto sexual. La mayoría son bastante comunes y se dispone de un tratamiento eficaz, especialmente en las primeras etapas.

Algunas ITS son benignas, pero otras pueden provocar complicaciones graves sin tratamiento.

El VIH tiene otras vías de transmisión. Por ejemplo, esta ITS se puede propagar mediante el uso de agujas de drogas no esterilizadas y el contacto sexual.

Las ITS pueden afectar a cualquier persona, independientemente de la orientación sexual o los estándares de higiene de la persona. Muchas ITS se pueden transmitir a través de la actividad sexual no penetrante.

Este artículo analiza algunas ITS comunes, cómo prevenirlas y cuándo buscar ayuda.

Share on Pinterest El tratamiento está disponible para muchas ITS comunes.

La clamidia es el resultado de una infección con Chlamydia trachomatis. Es una infección común que se puede propagar a través del sexo anal, vaginal y oral. También se puede transmitir a un bebé durante el parto.

La clamidia no suele causar ningún síntoma, pero puede provocar infertilidad y otras complicaciones si una persona no busca tratamiento. Es fácil de curar con un tratamiento temprano.

Si se presentan síntomas, pueden incluir un cambio en el flujo vaginal y ardor al orinar.

La clamidia también puede afectar el recto si ocurre como resultado del sexo anal o si se propaga desde otra área del cuerpo. Esto puede llevar a:

En aquellos que desarrollan síntomas, generalmente aparecerán alrededor de 7 a 21 días después de la exposición.

Los cangrejos, o piojos púbicos, generalmente se adhieren al vello púbico. A veces, sin embargo, pueden afectar el vello de las axilas, el bigote, la barba, las pestañas o las cejas. Son muy pequeños y difíciles de ver, pero es probable que una persona note picazón en las áreas que afectan.

La primera etapa del ciclo de vida será la aparición de los huevos. Esta etapa dura alrededor de 6 a 10 días. Después de la eclosión, los piojos se verán como pequeños cangrejos. Necesitan sangre para sobrevivir y vivirán entre 2 y 3 semanas. En los últimos días, las hembras pondrán más huevos y el ciclo continuará.

Los piojos púbicos pueden propagarse durante el contacto físico cercano, incluido el contacto sexual. También pueden transmitir a través de toallas o ropa de cama compartidas. Sin embargo, no se pueden propagar a través de los asientos de los inodoros.

Para eliminar los piojos púbicos en el área genital, una persona puede aplicar una solución de permetrina al 1% o un producto similar. Están disponibles sin receta en la mayoría de las farmacias. Es fundamental seguir las instrucciones con precisión.

Si los piojos púbicos están afectando el cabello cerca de los ojos, es posible que la persona necesite un medicamento recetado.

El virus del herpes simple (VHS) es un virus común que afecta la piel, el cuello uterino y los genitales, así como algunas otras partes del cuerpo.

El HSV-1 suele afectar la boca. Se puede propagar a través de la saliva o si hay una llaga relacionada con el herpes alrededor de la boca de otra persona. Puede pasar al área genital durante el sexo oral.

El HSV-2 puede afectar el área genital, el área anal y la boca. Se transmite a través del sexo vaginal, oral y anal.

El herpes no se puede contagiar a través de utensilios, inodoros, piscinas, jabones o ropa de cama. Sin embargo, si una persona toca una parte del cuerpo donde está presente el herpes y luego toca otra parte de su cuerpo, el herpes puede extenderse a esa área.

Una vez que el herpes está presente, permanece en el cuerpo. Sin embargo, por lo general permanece inactivo y muchas personas nunca desarrollarán síntomas.

Los síntomas principales son ampollas alrededor de la boca, el ano o el área genital. Estas ampollas pueden romperse y causar una llaga dolorosa que tarda una semana o más en sanar.

Algunos síntomas de la infección inicial incluyen:

Algunas personas nunca presentan síntomas, otras solo tienen un brote inicial y algunas tienen brotes repetidos.

El primer episodio suele ser el más grave, pero las personas con sistemas inmunitarios comprometidos, debido, por ejemplo, al VIH, tienen un mayor riesgo de experimentar síntomas graves en general. Tener herpes también puede aumentar las posibilidades de contraer o transmitir el VIH.

Es posible que una persona nunca sepa que tiene el virus del herpes, pero aún así se puede contagiar a otras personas.

Actualmente no existe cura, pero los medicamentos pueden ayudar a aliviar cualquier síntoma. Los medicamentos antivirales diarios pueden ayudar a prevenir la propagación del herpes.

El uso de condón no evitará por completo la transmisión del herpes.

La hepatitis B puede causar una infección a largo plazo y provocar daño hepático. Una vez que una persona tiene el virus, puede permanecer en su semen, sangre y otros fluidos corporales.

La transmisión es posible a través de:

  • tener contacto sexual
  • usar equipo no estéril para inyecciones
  • perforar la piel con un objeto puntiagudo donde el virus está presente

Esta infección puede transmitirse a un bebé durante el embarazo o el parto. Sin embargo, un médico puede aconsejarle sobre las formas de prevenirlo.

Siempre que los pezones no estén agrietados, el riesgo de transmitir el virus a través de la leche materna es insignificante, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC).

Las personas con alto riesgo de contraer hepatitis B deben consultar a su médico acerca de una vacuna, que puede ofrecer cierta protección. Sin embargo, es posible que la vacuna no proporcione inmunidad a largo plazo y es posible que la persona necesite dosis de refuerzo para una protección continua.

La tricomoniasis, o tric, puede afectar a cualquier persona, pero es más probable que las mujeres experimenten síntomas. tricomonas vaginalis es la causa de esta infección.

En las mujeres, es más probable que afecte la vagina. En los hombres, la infección puede desarrollarse en la uretra.

La transmisión puede ocurrir a través del sexo con penetración y el contacto de vulva a vulva.

Muchas personas no experimentan ningún síntoma. Si se presentan síntomas, pueden incluir:

  • descarga inusual
  • dolor al orinar
  • dolor durante la eyaculación
  • dolor o malestar durante las relaciones sexuales

La tricomoniasis también puede provocar complicaciones en el embarazo y aumentar las posibilidades de contraer y transmitir el VIH.

Un médico puede recetar medicamentos para resolver la tricomoniasis, pero es probable que ambos miembros de la pareja necesiten tratamiento o la infección puede regresar. Sin tratamiento, la tricomoniasis puede durar meses o años.

El VIH es un virus que ataca al sistema inmunológico. Se puede transmitir a través del contacto sexual y otros medios.

El VIH hace que una persona sea más propensa a otras infecciones. Las personas con VIH también tienen un mayor riesgo de contraer otras ITS. Sin tratamiento, esta susceptibilidad a las infecciones empeora y puede provocar complicaciones potencialmente mortales.

Una vez que una persona tiene el VIH, el virus estará presente en sus fluidos corporales, incluidos el semen, la sangre, la leche materna y los fluidos vaginales y rectales. Si estos fluidos ingresan al cuerpo de otra persona, esa persona también puede contraer el VIH.

Esto puede suceder a través del contacto sexual, compartir agujas, contacto con piel lastimada, dar a luz y amamantar.

El tratamiento puede reducir la cantidad de virus presente en el cuerpo a un nivel indetectable. Esto significa que la cantidad de virus en la sangre es tan pequeña que los análisis de sangre no pueden detectarlo. También significa que no se puede contagiar a otras personas.

Una persona con VIH indetectable debe continuar siguiendo su plan de tratamiento exactamente como lo prescribe el médico para mantener bajos los niveles de virus.

Algunas otras formas de prevenir la transmisión incluyen:

  • usar un condón u otro método anticonceptivo de barrera durante el sexo vaginal o anal
  • tomar profilaxis previa a la exposición, que es un medicamento que puede ayudar a prevenir el VIH en personas expuestas al virus
  • no compartir agujas
  • usar guantes y desechar los objetos punzantes con cuidado, como cuando se trabaja en un entorno de atención médica

El virus del papiloma humano (VPH) se refiere a un grupo de virus que afectan la piel y las membranas mucosas, como la garganta, el cuello uterino, el ano y la boca. Hay varios tipos y algunos presentan un riesgo mayor que otros.

El VPH es común. Afecta a alrededor de 79 millones de personas en los Estados Unidos. Casi todas las personas sexualmente activas tendrán el VPH en algún momento de sus vidas, a menos que hayan recibido una vacuna para prevenirlo.

Muchas personas no experimentan síntomas, pero en estos casos, aún es posible que el virus se propague.

Algunos tipos de VPH pueden provocar verrugas genitales. Suelen ser de bajo riesgo.

Tener VPH también puede aumentar el riesgo de cáncer de cuello uterino y de garganta.

  • sexo vaginal y anal
  • sexo oral
  • contacto genital a genital
  • de una persona embarazada a un bebé, aunque esto es raro

La vacunación puede ayudar a prevenir la transmisión del VPH.

El molusco contagioso es una infección cutánea viral contagiosa que suele ser benigna.

Puede afectar tanto a adultos como a niños. Los médicos la consideran una ITS cuando se presenta en adultos, pero no cuando se presenta en niños pequeños. Los expertos creen que es un tipo de viruela.

Entre los adultos, la transmisión tiende a ocurrir por contacto o lesiones de piel a piel, generalmente durante la actividad sexual.

Los síntomas incluyen pequeñas protuberancias redondas y hendiduras en la piel. Puede que solo haya uno de estos. El bulto o los bultos generalmente desaparecen sin tratamiento, pero esto puede llevar tiempo y siguen siendo contagiosos mientras están presentes.

Algunas formas de eliminar las protuberancias incluyen tomar ciertos medicamentos recetados, aplicar productos químicos o una corriente eléctrica, o congelarlos.

El uso de un método anticonceptivo de barrera puede ayudar a prevenir la transmisión del virus. Cualquier persona que tenga el virus debe lavarse las manos cuidadosamente después de tocar un área afectada de la piel para evitar la propagación del virus a otra parte del cuerpo oa otra persona.

La sarna es una afección cutánea contagiosa que se desarrolla debido a Sarcoptes scabiei, que es un ácaro. Esta condición puede hacer que aparezca una erupción similar a un grano en cualquier parte del cuerpo.

La primera vez que una persona tiene sarna, los síntomas pueden aparecer después de 2 a 6 semanas de exposición. Si vuelven a tener sarna, los síntomas pueden aparecer de 1 a 4 días después de la exposición. La sarna se puede propagar antes de que una persona sepa que la tiene.

La transmisión generalmente ocurre a través del contacto de piel a piel y al compartir artículos como toallas y ropa de cama.

Un médico puede recetar cremas tópicas que matan a los ácaros. Si bien una persona tiene sarna, debe evitar el contacto de piel con piel con otras personas. Una vez que se haya aclarado, deben descontaminar cualquier artículo personal, incluida toda la ropa de cama y la ropa.

La sífilis se debe a una infección con la bacteria. Treponema pallidum. Es una infección potencialmente grave y es necesario un tratamiento temprano para prevenir daños permanentes y complicaciones a largo plazo.

Suele haber cuatro etapas. En la primera etapa, una persona puede notar una llaga firme y redonda en el sitio de la infección, generalmente alrededor de los genitales, el ano, el recto o la boca. Esto tiende a durar de 3 a 6 semanas.

Es posible que la llaga no sea visible, ya que a menudo es indolora y puede estar oculta, por ejemplo, en la vagina.

La bacteria puede diseminarse en cualquier momento durante la infección. La sífilis también puede transmitirse a un bebé durante el embarazo.

  • una erupción sin picazón de manchas ásperas, marrones o rojas en las palmas de las manos o las plantas de los pies
  • lesiones en las membranas mucosas, como la boca, la vagina o el ano
  • ganglios linfáticos inflamados
  • perdida de cabello
  • dolores de cabeza
  • pérdida de peso
  • dolores musculares
  • fatiga
  • fiebre

En la etapa latente, los síntomas desaparecen, pero las bacterias permanecen en el cuerpo y pueden continuar causando daños.

En la etapa terciaria, las complicaciones potencialmente mortales pueden afectar el cerebro, el sistema nervioso, los ojos, el corazón y varios otros órganos. Los síntomas en esta etapa dependerán de a qué parte del cuerpo afecte la sífilis.

La única forma de confirmar la presencia de sífilis es mediante una prueba. Si el resultado es positivo, la persona debe informar a su pareja o parejas sexuales, y ellos también deben buscar consejo médico.

Los síntomas aparecerán alrededor de 21 días después de la transmisión de la bacteria, en promedio, pero pueden tardar entre 10 y 90 días en aparecer.

La gonorrea es una infección común que se desarrolla debido a la bacteria. Neisseria gonorrhoeae. Es muy contagioso y, sin tratamiento, puede provocar complicaciones potencialmente mortales.

La gonorrea se puede propagar durante el sexo oral, vaginal o anal. Si una persona toca un área infectada del cuerpo y luego se toca el ojo, la gonorrea también puede provocar conjuntivitis.

Esta infección también se puede transmitir a un bebé durante el parto.

N. gonorrhoeae prosperar en las partes cálidas y húmedas del cuerpo, como la vagina, el pene, la boca, el recto y los ojos. Esta infección se puede propagar durante el contacto sexual.

A menudo no hay síntomas, pero si ocurren, pueden incluir:

  • dolor al orinar
  • descarga
  • hinchazón de los genitales
  • sangrado entre periodos

Si afecta el recto, puede provocar:

Una infección que se produce como resultado del sexo oral puede provocar ardor en la garganta e inflamación de los ganglios linfáticos.

En las mujeres, la infección puede provocar una enfermedad inflamatoria pélvica. Mientras tanto, los hombres pueden experimentar inflamación del epidídimo, que es el conducto que almacena los espermatozoides. Ambas condiciones pueden afectar la fertilidad.

Tan pronto como una persona tiene gonorrea, la bacteria puede propagarse a otras personas y a otras partes del cuerpo a través del contacto físico. Recibir tratamiento con antibióticos generalmente puede resolver la infección.

Los síntomas pueden aparecer de 1 a 14 días después de la infección. Los machos suelen notar los síntomas entre 2 y 5 días después de la exposición. Las mujeres a menudo no experimentan ningún síntoma, pero si lo hacen, los síntomas generalmente aparecerán hasta 10 días después de la exposición.

El chancroide es una infección bacteriana rara que se desarrolla debido a Haemophilus ducreyi. Solo se puede transmitir a través del contacto sexual.

Causa llagas dolorosas en los genitales. El chancroide también puede aumentar la probabilidad de contraer el VIH y puede dificultar el tratamiento del VIH.

El tratamiento consiste en antibióticos. Cualquiera que reciba un diagnóstico de chancroide debe informar a cualquier pareja con la que haya tenido contacto sexual en los últimos 10 días.

Muchas ITS no causarán síntomas, por lo que una persona no debe esperar hasta que aparezcan los síntomas antes de consultar a un médico.

En cambio, las personas deben buscar consejo médico si creen que han estado expuestas a una ITS.

Un médico puede realizar pruebas de detección de ITS para confirmar si hay una infección o no. Luego prescribirán la opción de tratamiento más adecuada.

Las siguientes secciones analizarán algunos tratamientos y consejos para hacer frente a una ITS.

Tratamiento con antibióticos

El tratamiento de las infecciones bacterianas es con antibióticos. Sin embargo, algunas ITS, como la gonorrea, parecen estar desarrollando una resistencia a los antibióticos que los médicos suelen recetar para tratarlas.

Es fundamental completar cualquier tipo de tratamiento antibiótico, incluso si los síntomas desaparecen. Suspender el tratamiento temprano puede permitir que las bacterias restantes crezcan nuevamente y los síntomas pueden reaparecer. En esta etapa, la infección puede volverse más difícil de tratar.

Vacunas

Las vacunas pueden ayudar a proteger a una persona del VPH y la hepatitis B. Las personas pueden hablar sobre su situación con un proveedor de atención médica, quien les aconsejará sobre las vacunas.

Lidiando con el estigma

A muchas personas les resulta difícil hablar sobre las ITS debido a las preocupaciones sobre el estigma. Sin embargo, las ITS son un problema de salud común y hay tratamientos disponibles que pueden curar la infección o ayudar a una persona a controlarla. Buscar un tratamiento temprano también reducirá el riesgo de complicaciones.

Un médico de atención primaria o una clínica especializada pueden ayudar. Para obtener asesoramiento anónimo, una persona puede llamar a la línea directa nacional (800-232-4636) o visitar este sitio web. La ayuda está disponible tanto en inglés como en español.

Los kits de pruebas caseras para varias ITS también están disponibles para su compra en línea, aunque una persona debe buscar la confirmación del resultado de un médico.

El uso de un condón, protector dental u otro método anticonceptivo de barrera puede ayudar a prevenir la propagación de muchas ITS, aunque esto no evitará la transmisión de infecciones que se propagan como resultado del contacto de piel a piel.

Algunas otras formas de reducir el riesgo de transmitir o contraer una ITS incluyen:


Cómo CRISPR promueve la resistencia a los antibióticos en las bacterias

Bacteriófagos (verde, rojo) que infectan las células de Staphylococcus aureus (racimos negros). Crédito: Raphael Hofmann.

Cuando Staphylococcus aureus las bacterias no están causando neumonía ni permanecen inactivas en nuestras fosas nasales, están ocupadas luchando sus propias batallas contra un ataque constante de virus fagos empeñado en infectarlas. Un antiguo sistema inmunológico adaptativo conocido como CRISPR, celebrado por los científicos por su capacidad para cortar y pegar genes en el laboratorio, es notable por su capacidad para registrar un recuerdo de la infección en el ADN de la bacteria y el propio ADN para cortar los genomas de la infección. virus y erradicarlos. CRISPR mantiene a raya a la mayoría de los fagos infractores.

Ahora, un nuevo estudio en Naturaleza destaca una de las consecuencias de la inmunidad CRISPR. Cada vez que una bacteria usa CRISPR, encontraron los investigadores, existe la posibilidad de que las mutaciones se introduzcan en el genoma bacteriano. Algunas mutaciones son inofensivas, otras matan la célula. Pero ocasionalmente una mutación fortuita puede conferir resistencia a otros fagos o incluso a antibióticos.

& # 8220Cada vez que una célula usa CRISPR para defenderse, existe & # 8217 alguna probabilidad de que genere mutaciones que la hagan desarrollar resistencia a los antibióticos & # 8221, dice Luciano Marraffini, profesor de familia Kayden en Rockefeller e investigador del Instituto Médico Howard Hughes. & # 8220Es emocionante que encontremos esto en un patógeno humano importante, Staphylococcus aureus, uno conocido por desarrollar resistencia a los antibióticos. Ahora podemos explicar por qué puede estar ocurriendo la resistencia. & # 8221

CRISPR es mejor conocido por su papel en la edición precisa del genoma en el laboratorio, pero el sistema CRISPR que utilizan los científicos es de hecho uno de varios sistemas CRISPR que ayudan a defender las bacterias en la naturaleza. No todos estos sistemas son muy precisos. & # 8220 A diferencia del conocido sistema CRISPR de tipo II, del cual se utiliza la nucleasa Cas9 en la edición del genoma, al sistema CRISPR de tipo III no le importa mucho qué secuencia de ADN corta, & # 8221 dice Charlie Mo, un becario postdoctoral en Marraffini & # 8217s laboratorio. Se deja que las células reparen el daño causado por su propio sistema inmunológico.

Curioso acerca de cómo este sistema inespecífico impacta en las bacterias hospedadoras, Marraffini y Mo expuestas Staphylococcus aureus células a fago y observó cómo el sistema de tipo III se conectaba. Como se predijo, los sistemas de reparación de ADN de las células # 8217 intentaron reparar el daño causado por el corte de ADN inespecífico de CRISPR y fallaron ocasionalmente. & # 8220 Ningún sistema es infalible, & # 8221 Marraffini. & # 8220Cada vez que se escinde el ADN, existe & # 8217 la posibilidad de introducir mutaciones durante la reparación. & # 8221

Las mutaciones son uno de los principales impulsores de la evolución de las bacterias. Pero, ¿cuáles pueden ser buenas noticias para la evolución de Staphylococcus aureus es una mala noticia para nosotros. Las bacterias en constante mutación tienden a tropezar con la resistencia a los antibióticos tarde o temprano. Es plausible, dice Marraffini, que las mutaciones causadas por CRISPR tipo III se encuentren entre los principales factores en la transformación de inofensivos Staphylococcus aureus bacterias en variantes más mortales resistentes a los antibióticos.

Esto sería particularmente interesante, dado que los sistemas inmunológicos CRISPR previenen otro factor importante de la evolución bacteriana: la transferencia horizontal de genes o el intercambio de grandes trozos de material genético entre células. Los fagos que infectan a múltiples bacterias pueden transportar genes beneficiosos entre huéspedes, pero solo si logran hacerlo antes de que CRISPR los erradique. Marraffini sospecha que las mutaciones introducidas por la reparación del ADN compensan esa pérdida, asegurando que, aunque se pierda la oportunidad de la transferencia horizontal de genes a través de los fagos, las bacterias aún tengan la oportunidad de mutar y beneficiarse de una mayor evolución.

Para Marraffini y Mo, el siguiente paso es averiguar si el sistema de tipo III está provocando mutaciones (y resistencia a los antibióticos) en otros patógenos humanos. & # 8220Tuberculosis micobacteriana, la bacteria que causa la tuberculosis, es otro patógeno que porta el tipo III CRISPR, & # 8221 Marraffini. & # 8220 Los estudios futuros abordarán si otros organismos con CRISPR tipo III demuestran niveles igualmente elevados de mutaciones que pueden conducir a la resistencia a los antibióticos. & # 8221


¿Por qué mi obstetra / ginecólogo no entiende el sexo lésbico?

A principios de marzo, fui al ginecólogo. Estuve allí para que me quitaran el dispositivo intrauterino (DIU), porque no me he acostado con hombres durante varios años. Mi médico, una mujer de unos 30 años, comenzó a cuestionarme sobre mi salud sexual.

Como mujer queer, me hicieron creer que la transmisión de infecciones de transmisión sexual (ITS) de mujer a mujer es rara. En esta visita al ginecólogo, fue la primera vez que tuve que ser inquisitivo sobre mi salud sexual. Como anécdota, se ha asumido que las mujeres homosexuales no tienen que hacerse la prueba de ITS porque la mayoría no participa en la penetración del pene. ¿Debo controlarme para detectar ITS con tanta frecuencia como lo hacía cuando me acostaba con hombres?

Gloria Bachmann, M.D., decana adjunta de salud de la mujer en la Universidad de Rutgers y directora del Instituto de Salud de la Mujer allí, es testigo de esto en su práctica.

“Muchas mujeres que no tienen relaciones sexuales con hombres pueden creer que son inmunes a las ITS debido a la creencia inexacta de que el riesgo de ITS está asociado solo con la penetración del pene”, dijo en una entrevista telefónica.

Mi ginecólogo parecía tener la misma impresión. Sin inmutarse, ignoró automáticamente a los mejores jugadores (clamidia, gonorrea y sífilis), pero enfatizó el carácter común de una infección entre las lesbianas: la vaginosis bacteriana, también conocida como VB.

Además del hecho de que existe un enigma epidemiológico de alta prevalencia de vaginosis bacteriana en lesbianas, no podría decirme mucho más que eso. Las palabras más satisfactorias y educativas que salieron de su boca fueron: "Tú y tu pareja tenéis una flora en competencia". Una magnífica forma de sugerir una transferencia mecánica de un agente infeccioso, incluso sin el uso de juguetes.

Cuando pedí más información, mi médico regresó a la sala de examen con una hoja de datos que no me enseñó nada más que las recetas que necesitaba para restablecer el equilibrio del pH. Normalmente, se nos da una variedad de materiales para ayudarnos a comprender lo que está sucediendo con nuestros cuerpos; sin embargo, cuando se trata de problemas de salud y atención LGBTQ, algunas cifras se pasan por alto en gran medida. Cuando se trata de sexo entre dos personas con vaginas, prevalecen una gran cantidad de ITS. En 2020, algunos médicos les están diciendo a sus pacientes queer que existe una asociación entre la VB y el cunnilingus receptivo, sin una explicación científica de por qué.

A los médicos se les enseñan bromas en la sala de examen, como no asumir la sexualidad o el género, usar nombres y pronombres preferidos y dar la bienvenida a las parejas queer en la sala de examen. Sin embargo, cuando se trata de preguntas científicas, como "¿Por qué tengo más probabilidades de tener VB en comparación con las mujeres heterosexuales?" Recibo una mirada en blanco. Incluso cuando le pedí a Bachmann más información sobre la VB, ella concluyó trinamente: "Los estudios sugieren que la vaginosis bacteriana ocurre en mujeres homosexuales y no solo en mujeres heterosexuales".

Con los pies en los estribos, me sentí impotente y vulnerable en la oficina del ginecólogo. Hay una vergüenza que se tambalea y se expande con lo desconocido, y se hizo más evidente que la evidencia y la narrativa son necesarias para salir de la negación. Sí, las mujeres cisgénero queer contraen ITS, pero sin los hechos, no podemos forjar el ajuste de someternos a exámenes de detección con regularidad. Cuando me acosté con hombres, fui proactivo con respecto a mi vida sexual. Ahora, durmiendo solo con mujeres, asumí que no necesitaba ser examinado regularmente: sin la evidencia, sin la narrativa, sentimos que es inútil.

La escasez de datos y literatura sobre el tema de la vida sexual de las mujeres queer presenta muchas amenazas para la comunidad. "Existe una realidad de resultados de salud adversos entre las mujeres de minorías sexuales, que pueden desarrollar de manera desproporcionada problemas de salud que a menudo se pueden prevenir con exámenes de detección, asesoramiento y tratamiento adecuados", explica Alex Keuroghlian, MD, MPH, director de programas de educación y capacitación en The Instituto Fenway.

Esta amenaza comienza en el nivel educativo, dice Keuroghlian, quien también dirige el Centro Nacional de Educación para la Salud LGBT, un acuerdo cooperativo financiado con fondos federales para mejorar la atención médica de las personas LGBTQIA + en los centros de salud. Los médicos y los clínicos no están capacitados como parte de su experiencia educativa formativa para ser culturalmente receptivos y brindar atención clínicamente efectiva a las mujeres queer. El nivel significativo de normalización dentro de la industria del cuidado de la salud ha sido a favor del hombre gay blanco (hay poco que decir sobre la salud LGBTQ, excepto el VIH / SIDA, de una manera fáctica). Como resultado, existen desigualdades en términos de prevención y tratamiento dentro de las comunidades de minorías sexuales: las mujeres de minorías sexuales serán las más afectadas y pagarán el precio más alto.

Primero, hay pocos datos relacionados con las necesidades de salud de las mujeres queer, lo que significa que se necesita más investigación. “Primero tenemos que entender cuáles son las necesidades de salud”, dice Keuroghlian. “Si no lo hacemos, no podremos desarrollar intervenciones que se adapten específicamente a la población. Como resultado, los equipos de atención clínica no tienen evidencia adecuada y es más probable que solo hagan conjeturas influenciados por sus propios prejuicios implícitos y nociones patriarcales ".

¿Por qué no podemos ser más proactivos? Porque no lo sabemos mejor.

Este estigma se perpetúa y, en consecuencia, las minorías sexuales experimentan un mayor estrés. Ser una minoría sexual te acompaña desde la infancia y el desarrollo hasta la experiencia de la edad adulta: una lucha diaria de discriminación, victimización y microagresiones. Según Keuroghlian, esto se llama estrés externo relacionado con el estigma. Para muchas mujeres, el estrés relacionado con el estigma externo puede provocar interrupciones en ciertas políticas psicológicas generales: "Puede comenzar a creer que nunca mejorará y las habilidades de afrontamiento pueden deteriorarse con el tiempo". Esta homofobia internalizada es un estigma internalizado que la sociedad tiene sobre ti.

Keuroghlian agrega: “Creemos que está relacionado con lo que vemos en la investigación LGBTQIA +: una prevalencia mucho mayor de trastornos depresivos, trastornos de ansiedad, trastorno de estrés postraumático, trastornos por uso de sustancias, disminución del autocuidado y disminución del compromiso con la atención médica. " Esa menor participación es primordial, cuando se trata de la atención médica, debido a la desconfianza médica crónica. Como resultado, muchos no se involucran en absoluto con la atención médica porque se sienten invisibles en el sistema. ¿Una razón fundamental para eso? Los médicos ni siquiera recopilan datos de orientación sexual en la atención médica.

Bachmann dice que es importante que todos los médicos hagan preguntas sobre la orientación sexual y el género y "no asuman que la persona que están cuidando es heterosexual".

Sabemos que, históricamente hablando, la salud de la mujer no ha recibido suficientes fondos y la salud de las mujeres pertenecientes a minorías sexuales aún más. La suposición de que no existe riesgo de ITS para las mujeres de minorías sexuales es una respuesta directa a la falta de información. Los médicos no están capacitados para tener un historial sexual sólido y adecuado, discutir la salud sexual con mujeres de minorías sexuales y luego, en respuesta, brindar asesoramiento y recomendaciones adecuadas. "Los médicos a menudo no se sienten cómodos hablando sobre sexo en general y pueden sentirse incluso más incómodos hablando sobre la salud de las minorías sexuales", explica Keuroghlian. “One important component is knowing how to elicit a sensitive and effective sexual history that doesn’t make assumptions about a patient’s sexual orientation. Clinicians may then not know how to make appropriate recommendations, partially because we all have our own implicit bias to work through.”

Put simply: Doctors are ill-equipped. They don’t have the knowledge or the confidence to ask or intervene, due to the sensitivity required when dealing with sexual minority groups—especially women.

As we see the percentage of self-identifying LGBT people grow, making up an increasing share of the U.S. adult population, we see the dangerous implications the default heteronormative notions have for our health care system. When self-preservation can be a distraction from our health, our system must adapt in order to serve. A study published in 2015 by the American Journal of Public Health concluded, “There exist both need and interest for U.S. academic faculty practices to develop procedures, policies, and programs that improve access to LGBT-competent physicians and to train physicians to become LGBT-competent.”

As Keuroghlian continues our conversation, I realize that what really makes a difference is maintaining standards for medical training and preclinical coursework. We need evidence-based guidelines. Keuroghlian illustrates that most clinicians don’t have the knowledge base to know what STI risk is for a female sexual minority patient. As a result, they don’t know what cardiovascular health problems and autoimmune diseases sexual minority women are at high risk or lower risk for. Right now, we are just guessing.

I think about my visit to the gynecologist. if I hadn’t wanted to get my IUD removed, would I have waited years more to get a screening? Would I be ignorantly sleeping with women without knowing my STI status?

Without education and accurate information, sexual minority women will continuously incur significant emotional, financial, and health costs. Without dedicated, devoted, explicit public health efforts and policies that focus on sexual minority women, we will never overcome health care’s limits.


Trials and questions

The many unknowns leave a quandary for researchers hoping to develop better treatments for food allergies: Is it better to supply a full, healthy microbiome, or to replenish just a few helpful microbes? &ldquoI scratch my head every day thinking about this,&rdquo Rachid says.

She&rsquos leading a clinical study to test the first possibility. In this small trial, adults with peanut allergies will swallow pills containing a full slate of gut bacteria from healthy donors pre-screened for safety by the nonprofit stool bank OpenBiome. The approach, known as fecal transplantation, is not FDA-approved but is increasingly used to treat severe intestinal disorders with the aim of fixing diseased microbiomes by infusing healthy, balanced ones.

Other trials are also underway. Using the protective strains identified by the Boston team, Pareto Bio of La Jolla, California, is developing a live microbial product to treat food allergies. Another company, Vedanta Biosciences of Cambridge, Massachusetts, is developing a probiotic capsule that contains a mix of Clostridios strains selected for their ability to induce regulatory T cells. Vedanta is testing the capsules as an add-on to oral immunotherapy in adults with peanut allergies.

A third company, Prota Therapeutics of Melbourne, Australia, is commercializing a similar strategy combining peanut oral immunotherapy with a probiotic&mdashin their case, a Lactobacillus strain commonly prescribed for gastrointestinal problems.

Administering whole microbiomes from donors is not without risk: Four patients have been hospitalized, and one died, from serious infections linked to stool transplants. So some researchers think it may be better to use precisely defined species. Though this risks weakening the benefit, &ldquoyou&rsquore less likely to induce unanticipated problems,&rdquo says Wayne Shreffler, who directs the food allergy center at Massachusetts General Hospital in Boston and is leading the Vedanta study.

But there&rsquos one challenge shared by all microbiome-modulating approaches: getting new microbes established when someone already has a microbiome in place, even an unhealthy one. Traditionally, patients receive antibiotics to help new bacteria gain a foothold. But maybe there&rsquos another way. A start-up that Nagler cofounded with University of Chicago biomolecular engineer Jeff Hubbell&mdashClostraBio&mdashis developing a therapy that combines live bacteria with a key microbial metabolite, butyrate.

The chemical is known to enhance gut barrier function and may also have antimicrobial effects, which could help create a niche for the added microbes. ClostraBio plans to launch its first human trial by 2021, Nagler says.

Over the next few years, researchers will learn more about harnessing the microbiome to fight food allergies. It won&rsquot be easy. Genetics, diet, environmental exposures: All influence allergy risk. &ldquoIt&rsquos a big puzzle,&rdquo says Bunyavanich. The microbiome is only one piece of it&mdashbut she, Nagler and others are betting it will turn out to be a big one.

Este artículo apareció originalmente en Knowable Magazine, an independent journalistic endeavor from Annual Reviews. Sign up for the newsletter.

SOBRE LOS AUTORES)

Esther Landhuis is a freelance science journalist in the San Francisco Bay Area.


NIH Awards Will Advance Development of Vaccines for Sexually Transmitted Infections

This scanning electron micrograph shows Neisseria gonorrhoeae bacteria, which can cause gonorrhea.

This scanning electron micrograph shows Neisseria gonorrhoeae bacteria, which can cause gonorrhea.

The National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), part of the National Institutes of Health, today announced awards to establish four Cooperative Research Centers (CRCs) focused on developing vaccines to prevent sexually transmitted infections (STIs). The grants, totaling $41.6 million over five years, will support collaborative, multidisciplinary research on the bacteria that cause syphilis, gonorrhea and chlamydia. At the end of the program, each center is expected to identify at least one candidate vaccine ready for testing in clinical trials.

“STI research has recently evolved rapidly on multiple fronts, and this new knowledge can now be applied to a critical remaining challenge—the development of safe and effective vaccines for diseases that pose significant and growing public health burdens,” said NIAID Director Anthony S. Fauci, M.D. “At this time, no vaccines are available to prevent syphilis, gonorrhea or chlamydia. However, research at these new centers should help fill the pipeline with several vaccine candidates that have feasible pathways to licensure in the U.S.”

The centers funded through this new program all involve multiple U.S. research institutions as well as international collaborators. Each center will conduct at least three research projects organized on a common theme. The centers will be supported by scientific cores that will supply shared research services including monoclonal antibody production, microbiology laboratory services and statistical expertise.

One center, based at the University of Connecticut School of Medicine, will receive up to $11 million over five years to study syphilis. This center will be headed by University of Connecticut School of Medicine Professor Justin Radolf, M.D., and Duke University Associate Professor Michael Anthony Moody, M.D. Syphilis is the second leading cause of miscarriage and stillbirth worldwide. Left untreated, syphilis infection can lead to stroke, dementia or other neurological impairments. In 2017, 30,644 cases of early syphilis were reported in the United States, an increase of 76 percent since 2013, according to the Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Congenital syphilis, or infections passed from mother-to-baby during pregnancy or delivery, have also surged in recent years. The study team will build on earlier findings using structural biology approaches to investigate surface-exposed proteins within the outer membrane of Treponema pallidum, the bacterium that causes syphilis, which they believe could serve as targets for a vaccine.

Two of the centers are focused on gonorrhea, an STI caused by Neisseria gonorrhoeae. More than half a million gonorrhea diagnoses were reported in the United States in 2017, an increase of 67 percent from 2013, according to the CDC. Especially concerning is the fact that the bacteria that cause gonorrhea have become resistant to most antibiotics. In recent years, the CDC reported that ceftriaxone is the only remaining highly effective antibiotic left to treat gonorrhea in the United States. In women, undiagnosed or untreated gonorrhea can lead to endometritis, pelvic inflammatory disease and infertility. Babies born to infected mothers are at increased risk of blindness.

Ann Jerse, Ph.D., of the Uniformed Services University of Health Sciences, is the principal investigator for the Gonorrhea Vaccine Cooperative Research Center (GV CRC), which will receive up to $10.7 million over five years. Four research projects in the GV CRC will study immune signals that may provide evidence that candidate gonorrhea vaccine has induced immunity. Among other projects, the team will assess samples from people and mice previously vaccinated with a candidate vaccine, 4CMenB, for which there is evidence of protection against gonorrhea.

A center based at Georgia State University and headed by Cynthia Cornelissen, Ph.D., will receive up to $9.25 million over five years. Projects at this center will focus on interfering with bacterial nutrient transport as a protective strategy against gonococcal bacteria. They plan to develop vaccine candidates that target bacterial systems needed to acquire iron and zinc, thus starving the bacteria of required nutrients. One project will model the effectiveness of possible gonococcal vaccine formulations using protein antigen diversity information, antibiotic resistance prevalence and community acceptance data.

A fourth center, based at the University of North Carolina (UNC) at Chapel Hill and led by Toni Darville, M.D., of the UNC School of Medicine, will receive up to $10.7 million over five years to advance chlamydia vaccine research. Chlamydia trachomatis is the most common sexually transmitted bacterial pathogen in the world. CDC estimates that at least 1.7 million cases of chlamydia were diagnosed in the United States in 2017, 45 percent of which were in women aged 15 to 24 years. Most infections are asymptomatic, but untreated chlamydia infections in women can lead to pelvic inflammatory disease or infertility and have been linked to ovarian cancer.

Projects planned by the UNC-Chlamydia Vaccine Initiative Cooperative Research Center include one that will follow a group of women at high risk of chlamydia re-infection for a year after antibiotic treatment to better understand immune responses to the infection. A subsequent project will use information gathered from studying women’s immune system responses to chlamydia infection as a guide for developing candidate vaccines with the capacity to elicit robust T cell responses, which are believed to be essential in protecting against infection with chlamydia.

Additional details about the new CRCs are available at the links below. NIAID expects to make two additional awards in this program later this year.


How are STDs treated?

Appropriate treatment for STDs varies depending on the cause of the infection. For pregnant women, prompt treatment can prevent or reduce the risk of infection spreading to your baby. Las opciones incluyen:

  • Antibiotics: These are used to treat STDs from bacteria or parasites. This category includes gonorrhea, syphilis, chlamydia and trichomoniasis. Most of the medicines are oral, though an intramuscular injection is used for gonorrhea, which has a growing problem of antibiotic resistance, Dr. Sheth says.
  • Antiviral drugs: Viral infections can’t always be cured, but they can be managed with antiviral drugs.

For HIV, antiviral drugs can control the virus and allow people to live longer, healthier lives. They also reduce, but do not eliminate, the risk of spreading the virus to others.

For herpes, you will have fewer recurrences if you take an antiviral drug daily. The medications lessen the risk of spreading infection, but it is still possible to spread herpes to a partner.

“For herpes and HIV, we can suppress the viruses with antiviral medications, but we can’t cure them,” Dr. Sheth says.


NIH awards will advance development of vaccines for sexually transmitted infections

NIAID announces four new cooperative research centers.

Colorized scanning electron micrograph of bacteria that cause gonorrhea. NIAID

The National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), part of the National Institutes of Health, today announced awards to establish four Cooperative Research Centers (CRCs) focused on developing vaccines to prevent sexually transmitted infections (STIs). The grants, totaling $41.6 million over five years, will support collaborative, multidisciplinary research on the bacteria that cause syphilis, gonorrhea and chlamydia. At the end of the program, each center is expected to identify at least one candidate vaccine ready for testing in clinical trials.

“STI research has recently evolved rapidly on multiple fronts, and this new knowledge can now be applied to a critical remaining challenge — the development of safe and effective vaccines for diseases that pose significant and growing public health burdens,” said NIAID Director Anthony S. Fauci, M.D. “At this time, no vaccines are available to prevent syphilis, gonorrhea or chlamydia. However, research at these new centers should help fill the pipeline with several vaccine candidates that have feasible pathways to licensure in the U.S.”

The centers funded through this new program all involve multiple U.S. research institutions as well as international collaborators. Each center will conduct at least three research projects organized on a common theme. The centers will be supported by scientific cores that will supply shared research services including monoclonal antibody production, microbiology laboratory services and statistical expertise.

One center, based at the UConn Health School of Medicine, will receive up to $11 million over five years to study syphilis. This center will be headed by UConn Health School of Medicine Professor Justin Radolf, M.D., and Duke University Associate Professor Michael Anthony Moody, M.D. Syphilis is the second leading cause of miscarriage and stillbirth worldwide. Left untreated, syphilis infection can lead to stroke, dementia or other neurological impairments. In 2017, 30,644 cases of early syphilis were reported in the United States, an increase of 76 percent since 2013, according to the Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Congenital syphilis, or infections passed from mother-to-baby during pregnancy or delivery, have also surged in recent years. The study team will build on earlier findings using structural biology approaches to investigate surface-exposed proteins within the outer membrane of Treponema pallidum, the bacterium that causes syphilis, which they believe could serve as targets for a vaccine.

Two of the centers are focused on gonorrhea, an STI caused by Neisseria gonorrhoeae. More than half a million gonorrhea diagnoses were reported in the United States in 2017, an increase of 67 percent from 2013, according to the CDC. Especially concerning is the fact that the bacteria that cause gonorrhea have become resistant to most antibiotics. In recent years, the CDC reported that ceftriaxone is the only remaining highly effective antibiotic left to treat gonorrhea in the United States. In women, undiagnosed or untreated gonorrhea can lead to endometritis, pelvic inflammatory disease and infertility. Babies born to infected mothers are at increased risk of blindness.

Ann Jerse, Ph.D., of the Uniformed Services University of Health Sciences, is the principal investigator for the Gonorrhea Vaccine Cooperative Research Center (GV CRC), which will receive up to $10.7 million over five years. Four research projects in the GV CRC will study immune signals that may provide evidence that a candidate gonorrhea vaccine has induced immunity. Among other projects, the team will assess samples from people and mice previously vaccinated with a candidate vaccine, 4CMenB, for which there is evidence of protection against gonorrhea.

A center based at Georgia State University and headed by Cynthia Cornelissen, Ph.D., will receive up to $9.25 million over five years. Projects at this center will focus on interfering with bacterial nutrient transport as a protective strategy against gonococcal bacteria. They plan to develop vaccine candidates that target bacterial systems needed to acquire iron and zinc, thus starving the bacteria of required nutrients. One project will model the effectiveness of possible gonococcal vaccine formulations using protein antigen diversity information, antibiotic resistance prevalence and community acceptance data.

A fourth center, based at the University of North Carolina (UNC) at Chapel Hill and led by Toni Darville, M.D., of the UNC School of Medicine, will receive up to $10.7 million over five years to advance chlamydia vaccine research. Chlamydia trachomatis is the most common sexually transmitted bacterial pathogen in the world. CDC estimates that at least 1.7 million cases of chlamydia were diagnosed in the United States in 2017, 45 percent of which were in women aged 15 to 24 years. Most infections are asymptomatic, but untreated chlamydia infections in women can lead to pelvic inflammatory disease or infertility and have been linked to ovarian cancer.

Projects planned by the UNC-Chlamydia Vaccine Initiative Cooperative Research Center include one that will follow a group of women at high risk of chlamydia re-infection for a year after antibiotic treatment to better understand immune responses to the infection. A subsequent project will use information gathered from studying women’s immune system responses to chlamydia infection as a guide for developing candidate vaccines with the capacity to elicit robust T cell responses, which are believed to be essential in protecting against infection with chlamydia.

Additional details about the new CRCs are available at the links below. NIAID expects to make two additional awards in this program later this year.


Study helps explain why tuberculosis vaccines are ineffective

Many people infected with the bacteria that causes tuberculosis – including people who have been vaccinated – can’t eliminate the bacteria and instead wall them off into protective balls in their lungs, shown above in green. New research suggests TB vaccines are only partially protective because they elicit an immune response that is too slow, suggesting that a successful vaccine would need to produce a faster immune response.

For decades, scientists have worked diligently to develop a more effective vaccine against tuberculosis, but their efforts have been only partially successful – and new research explains why.

Tuberculosis is the leading cause of death from infectious disease worldwide. About 2 billion people are infected with the bacteria that causes tuberculosis (TB), and just under 2 million die from it every year. There is a vaccine for TB, but it is nearly a century old and while it provides good protection against the more severe forms of the disease in children, it is less effective in young adults. Still, it is widely used because no better options exist.

A new study, published Dec. 22 in Nature Communications, helps explain why development of a better vaccine has been stymied. The findings suggest that the current TB vaccine and investigational vaccine candidates elicit immune responses that fail to control the infection not because the responses are too weak, but because they are too slow. In people vaccinated against TB and later infected with the bacteria, activation of immune cells is delayed, allowing the bacteria to multiply.

“It’s not a question of the magnitude of the immune response, it’s the timing,” said Shabaana Abdul Khader, PhD, an associate professor of molecular microbiology at Washington University School of Medicine in St. Louis and the study’s senior author. “Many people in the field of TB vaccine development have been working on increasing the strength of the immune response, and we could go on doing that, but if the timing is the same as for every other vaccine, it’s not going to change the outcome.”

The TB vaccine used around the world, known as Bacillus Calmette–Guérin (BCG), reduces the chance of infection by 20 percent. A truly effective vaccine, like the one for measles, reduces infection by 95 percent or more.

“The first modern TB vaccine recently was tested in people, and it did no better at preventing disease than BCG,” Khader said. “We know that it elicits a strong immune response, but somehow that didn’t translate into protection.”

The idea behind vaccination is that giving the immune system a preview of an infectious microbe allows it to rapidly swing into action when it later encounters that same microbe. Ideally, vaccinated people can mount an immune response within a few days and head off the infection before it even makes them sick.

“We have a dozen or so vaccine candidates in the pipeline, but the problem is that they don’t reduce the bacterial load significantly enough in animal models, even though they elicit strong immune responses in the laboratory,” Khader said. “So we asked ourselves, ‘If all the vaccines we are developing are not working very effectively, why aren’t they working?’”

Previous researchers had noted that vaccination – either with BCG or investigational vaccine candidates – doesn’t speed up the immune response against TB much. Even in vaccinated mice, activated T cells – a kind of immune cell crucial for controlling the infection – don’t start arriving at the site of infection for about two weeks, giving the bacteria time to multiply to high levels.

To find out whether speeding up the immune response would make an ineffective vaccine effective, Khader, postdoctoral researcher Kristin Griffiths, PhD, and colleagues tried a new approach. They vaccinated mice with BCG, boosted a month later, and a month after that, challenged the mice with Mycobacterium tuberculosis, the bacteria that causes TB, while also giving the mice immune cells specially prepared to activate T cells.

With these extra immune cells jump-starting the immune response, the T cells arrived, activated and ready to fight, seven to eight days after infection, rather than 12 to 14 days. The number of bacteria in the mice’s lungs, rather than dropping by a factor of 10 or 100, dropped to nearly undetectable levels.

The researchers repeated the experiment with a different TB vaccine. The results were the same: The immune response started earlier, and the bacteria were all but eliminated.

This study is a proof of concept that shows that the timing, rather than the strength, of the immune response determines whether a TB vaccine is effective. The problem is that the technique Khader and colleagues used to speed up the response – administering extra immune cells at the time of TB infection – cannot be replicated in real life, because there is no way of knowing when people will be exposed to the bacteria.

“In a way, this is really disappointing,” Khader said. “We start thinking that maybe none of the vaccines we have for TB will work. But then we come back to the table and say, ‘Let’s put our disappointment aside and figure out what we can really do from here.’ We might have to design an entirely different kind of vaccine if we want to elicit an immune response that eradicates infection. Or maybe eradicating infection isn’t a realistic goal, but we can still make a vaccine that prevents disease or delays TB reactivation. We’re looking at vaccines for TB from a different point of view now, and that’s exciting.”

Griffiths KL, Ahmed M, Das S, Gopal R, Horne W, Connell TD, Moynihan KD, Kolls JK, Irvine DJ, Artyomov MN, Rangel-Moreno J, Khader SA. Targeting dendritic cells to accelerate T cell activation overcomes a bottleneck in tuberculosis vaccine efficacy. Comunicaciones de la naturaleza. Dec. 22, 2016.

This work was supported by the National Institutes of Health (NIH), grant numbers HL105427, AI127172 and U19 AI91036 the Ragon Institute of Massachusetts General Hospital, the Massachusetts Institute of Technology and Harvard, and the US Army Research Office through the Institute for Soldier Nanotechnologies, contract number W911NF-13-D-643 0001 the American Lung Association, fellowship number RT-30592 the Alexander and Gertrude Berg Fellowship the Department of Medicine of the University of Rochester and the Howard Hughes Medical Institute.


Save the Sharks (From Humans, Not Cancer)

To this day, two myths persist.

The first myth is that sharks don’t get cancer — they do.

The second, and far more dangerous, myth is that shark cartilage will help prevent, or cure, cancer in humans.

Many species of shark are endangered, in large part due to being harvested by China for “alternative medicine” and by Japan to be an ingredient in shark fin soup. As many as 73 million sharks are killed each year — a number with is doing significant damage to their population.

So far, clinical trials have failed to indicate that cartilage compounds, even if directly provided at the tumor site, have any benefit in reducing tumors.

Sharks may have a reduced incidence rate of developing cancer, but they can still get it. All the more reason for them to avoid suntans, smoking, or swimming too close to radioactive submarines.

Really, fascinating stuff. If you want to get more scientific questions answered, and learn about other scientific myths, be sure to follow Sharing Science!