Rostlinné jedlé vakcíny proti lidským gastrointestinálním onemocněním způsobeným Escherichia coli a Vibrio cholerae

Abstract

Průjmová onemocnění stále představují velký problémem pro rozvojové země, kde jsou zejména ve skupině dětí do 5 let zodpovědné za řadu úmrtí. Mezi významné patogeny, které způsobují tato onemocnění, patří bakterie Escherichia coli a Vibrio cholerae. Vakcíny proti některým patogenům způsobujícím průjmová onemocnění stále neexistují a již schválené injekčně podávané vakcíny jsou často pro obyvatele rozvojových zemí nedostupné. Vhodným řešením by tak mohla být konstrukce rostlinných jedlých vakcín. Výhodou takového přístupu je nízká cena, dlouhodobá skladovatelnost a snadná aplikovatelnost. Většina jedlých vakcín byla testována na myších, u nichž byla ukázána úspěšná imunizace. Dvě vakcíny proti E. coli byly testovány v I. fázi klinických testů, kde obě dokázaly navodit imunitní odpověď. Hlavními problémy pro uplatnění těchto vakcín je omezení pěstování geneticky modifikovaných plodin, problém s přesným dávkováním antigenu a riziko orální tolerance. Využití rostlin ve farmaceutickém průmyslu je však slibné pro výrobu antigenů pro injekční imunizaci a dalších terapeutik. Tato práce je rešerší studií zabývajících se rostlinnými jedlými vakcínami proti dvěma patogenům, E. coli a V. cholerae, ať už jako jednotlivým patogenům, tak ve formě multikomponentových, multivalentních a kombinovaných vakcín.

Diarrheal diseases are still a major problem for developing countries, where they are responsible for a number of deaths, especially among children under 5 years of age. Main pathogens causing these diseases include the bacteria Escherichia coli and Vibrio cholerae. Vaccines against some pathogens that cause diarrheal diseases still do not exist, and already approved injectable vaccines are often unavailable to people in developing countries. A suitable solution could be the construction of plant-based edible vaccines. The advantages of such an approach are low cost, long-term storage and easy application. Most edible vaccines have been tested on mice, in which successful immunization was shown. Two vaccines against E. coli have been tested in phase I clinical trials, where both were able to induce an immune response. The main problems for the application of these vaccines are the restrictions on the cultivation of genetically modified crops, problem with inaccurate antigen dosing and the risk of oral tolerance. However, the use of plants in the pharmaceutical industry is promising for the production of antigens for injection immunization and other therapeutics. This work is an overview of studies dealing with plant-based edible vaccines against two pathogens, E. coli and V. cholerae, both as...