Využití zvířecích modelů pro studium patogeneze Bordetella pertussis

Abstract

Bordetella pertussis is a strictly human pathogen and a causative agent of whooping cough. The study of bacterial transmission, virulence factors and vaccine efficacy testing became a very relevant topic, due to the disease resurgence in well-vaccinated populations during the past decades. Detailed investigation of bacterial interactions in vivo requires a suitable animal model. The most common used animal for B. pertussis testing is a laboratory mouse, however mice are unable to develop the typical B. pertussis infection symptomps. In the field of vaccine research and testing, the newborn pig has also proved to be a suitable model. By far the best nonhuman host of B. pertussis is the recently discovered baboon model which can perfectly imitate the human respiratory tract conditions, immune response and also the host-to-host transmission. This thesis summarizes basic knowledge of model organisms used in the past and in the present for the study of B. pertussis. At the same time, it shows the comparison of the advantages and disadvantages of the discussed animal models.

Bakterie B. pertussis je striktně lidským patogenem a původcem onemocnění známého jako černý kašel. Vzhledem k nárůstu případů infekcí touto bakterií v proočkované populaci se studium přenosu B. pertussis, působení jejích faktorů virulence a testování účinnosti nových i stávajících vakcín proti černému kašli, stává velmi aktuálním tématem. Podrobný výzkum interakce bakterie s hostitelem in vivo však vyžaduje vhodnou volbu zvířecího modelu. Nejběžněji používaným testovacím modelem pro studium B. pertussis je myš domácí laboratorní, která ale po infekci nevykazuje typické příznaky nemoci. V oblasti výzkumu a testování vakcín se osvědčil také model novorozených prasat. Zdaleka nejlepším zvířecím hostitelem B. pertussis je nedávno objevený model paviána anubi, který výborně imituje prostředí lidského dýchacího traktu, imunitní odpověď i přenos mezi hostiteli. Tato práce shrnuje základní poznatky o modelových organizmech používaných v minulosti i v současnosti pro studium B. pertussis. Zároveň se zabývá srovnáním výhod a nevýhod jednotlivých zvířecích modelů.