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6
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
由病原性抗原活化的Th2细胞则介导以 TDTH细胞(迟发超敏反应性T细胞)为效 应细胞的病理性免疫反应,并导致特征性 组织坏死,Th2型CK主要有IL-4、IL-10、 IL-13等。实验表明IL-10和IL-13均能抑制巨 噬细胞杀灭结核杆菌的能力;小鼠敲除IL10基因后可更快消除结核杆菌。
结核病的研究进展
1
概
况
结核病是仅次于爱滋病的第二大感染性疾病。
由于许多爱滋病死于结核,故在单一感染死因中, 结核病仍居首位。自从在全球范围内开展DOTS 以来,结核病的感染率、病死率及细菌耐药情况 均有降低,但因各国具体实施状况存在很大差异, 所以改善的速度十分缓慢,与预期目标相距甚远。 对于全球结核病防治前景,许多专家并不表示乐 观。
9
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
由此可见 :
Th1型CK主要激活巨噬细胞,增强其杀菌能力, 从而在结核感染中发挥保护性免疫作用。
Th2型CK则抑制Th1型CK和IFN-γ的产生,降低 巨噬细胞杀灭结核菌的能力,从而削弱结核免疫 应答,与结核感染的进展、持续化和慢性化有关。
10
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
12
结核杆菌基因组学:耐药基因研究
在结核菌耐药基因研究中,近来发现 : 约90%~95%的耐利福平菌株有rpoB基因突变; 约47%~58%耐药异烟肼菌株有katG基因突变,
其余则inhA基因或ahpC基因突变; 耐乙胺丁醇菌株与embA、embB基因突变有关; 约72%耐吡嗪酰胺菌株与编码PZA酶的pncA基因
15
基础研究:结核杆菌蛋白质组学
Tuny等比对耐异烟肼菌株和敏感株的蛋白质组学 差异,检测出了与异烟肼抗药性有关的蛋白。
现在国际上已建立结核杆菌蛋白质组学跨国合作 研究体系,计划在5年内阐明结核杆菌相关蛋白的 结构和功能,这将大大促进结核发病机制、抗痨 治疗新靶点及新型疫苗的研究。
16
基础研究:细胞凋亡与结核病
突变有关。
13
基础研究:结核杆菌蛋白质组学
Jumy等对有毒结核菌株与无毒BCG进行比 较蛋白质组学研究,发现有两种蛋白质仅 在有毒菌株中高度表达,菌种内变异非常 小,有可能成为结核病早期诊断的分子标 志。
14
基础研究:结核杆菌蛋白质组学
Bahk等采用比较蛋白质组学研究方法发现有两种 蛋白质RRV369和RRV3874在结核杆菌中含量较 高。然后采用联合酶联免疫吸附试验,对肺结核 患者和健康人血清各100份进行检测,结果显示 RRV369和RRV3874诊断肺结核的敏感性分别为 74%和60%,特异性为97%和96%,有望成为肺 结核早期诊断的分子标志物。
结核病时巨噬细胞适度凋亡是一种免疫保护机制, 可使结核杆菌丧失原有生存环境,导致细菌活力 降低,也可清除炎症部位的感染细胞。
吞噬结核杆菌的巨噬细胞发生凋亡后,细菌被包 埋在凋亡小体内,又被循环单核细胞吞噬,这样 可能会触发更为有效的细胞内杀菌机制。
细胞凋亡还可抑制结核杆菌繁殖,防止结核感染 播散。
Th1型/Th2型CK的动态平衡是机体有效控 制结核感染的根本保证,这种平衡一旦被 打破,将导致结核病的发生和发展。
11
基础研究:结核杆菌基因组学
结核杆菌的全基因组测序工作已完成,共含441 万个碱基对,约4000个基因,3924个开放阅读框 架。其中大部分用于编码脂类代谢酶;10%编码 两类不相关的酸性蛋白,可能与产生抗原变异和 逃逸免疫有关。约40%有功能,44%可能有功能, 16%称为孤儿蛋白。
8
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
Condos等发现,涂片阴性非空洞性肺结核患者局 部免疫反应以Th1优势为特征,BALF中IFN-γ分 泌明显增高;而涂片阳性空洞性肺结核患者局部则 以单核细胞和巨噬细胞为主,IFN-γ产生减少, 但 随着抗痨治疗后临床症状改善,IFN-γ分泌细胞 重新聚集到肺部。
2
控制结核病的基本条件
及早发现,快速诊断和及时治疗 疾病发现率达到70%,有赖于广泛疾病普查 治疗成功率>85% ,有赖于DOTS
这样结核病才能得到有效控制,每年递 减率才能达到10%左右,如此高质量防治数 十年后,结核发病率才会显著降低。
3
我国结核病疫情特点
感染人口基数大,患病人数多,传染源多; 发现率低,平均只有26% ;DOTS覆盖率低 ; 耐药患者多,WTO公布的耐药检测报告中,
7
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
据报道,机体感染结核杆菌后,Th1型CK反应超 过Th2型CK反应达20倍时,可建立潜伏期感染, 表明Th1型CK反应在抑制结核菌生长繁殖中发挥 重要作用。
临床实验表明,活动性肺结核患者外周血单个核 细胞经结核抗原刺激后IFN-γ产生明显减少, IFN-γ基因无表达,而IL-10产生明显增加。但经 两个月抗痨治疗后随着病情好转IL-12产量明显升 高。
5
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
许多研究证实,结核免疫是由以灭菌为核心的保 护性免疫反应和以组织坏死为特征的免疫病理反 应构成的,并由不同的结核抗原激发。
保护性免疫反应是由保护性抗原活化的Th1细胞 介导的巨噬细胞非特异性抗菌活性来完成的。 Th1型CK主要有IFNγ,IL-12,lL-18D等。实验 表明,敲出IL-12或IL-18基因,可使小鼠的结核杆 菌的易感性明显增高;
我国在特别警示国家和地区中名列第一; 高危发病人群增多,如老年人群、糖尿病、
AIDS等。
4
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
T细胞在结核病免疫中的关键作用:细胞免疫反应 功能低下者是结核病的高危人群,而体液免疫功能 低下者如多发性骨髓瘤,并不是结核病易感者。
其中CD4+T细胞发挥了主导作用。Th1Biblioteka BaiduTh2为两 种功能不同的CD4+T细胞亚群,其分泌的细胞因子 (CK)各不相同。
17
基础研究:细胞凋亡与结核病
国外研究发现: 线粒体膜结构的完整即线粒体渗透性转换(MPT)
稳定,caspase激活降低和线粒体细胞色素C释放 减少是巨噬细胞发生凋亡的标志,也是有效控制 结核杆菌感染的特征。 线粒体膜完整性受损(MPT降低),caspase激 活增加和线粒体细胞色素C释放增加是细胞坏死
基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
由病原性抗原活化的Th2细胞则介导以 TDTH细胞(迟发超敏反应性T细胞)为效 应细胞的病理性免疫反应,并导致特征性 组织坏死,Th2型CK主要有IL-4、IL-10、 IL-13等。实验表明IL-10和IL-13均能抑制巨 噬细胞杀灭结核杆菌的能力;小鼠敲除IL10基因后可更快消除结核杆菌。
结核病的研究进展
1
概
况
结核病是仅次于爱滋病的第二大感染性疾病。
由于许多爱滋病死于结核,故在单一感染死因中, 结核病仍居首位。自从在全球范围内开展DOTS 以来,结核病的感染率、病死率及细菌耐药情况 均有降低,但因各国具体实施状况存在很大差异, 所以改善的速度十分缓慢,与预期目标相距甚远。 对于全球结核病防治前景,许多专家并不表示乐 观。
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基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
由此可见 :
Th1型CK主要激活巨噬细胞,增强其杀菌能力, 从而在结核感染中发挥保护性免疫作用。
Th2型CK则抑制Th1型CK和IFN-γ的产生,降低 巨噬细胞杀灭结核菌的能力,从而削弱结核免疫 应答,与结核感染的进展、持续化和慢性化有关。
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基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
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结核杆菌基因组学:耐药基因研究
在结核菌耐药基因研究中,近来发现 : 约90%~95%的耐利福平菌株有rpoB基因突变; 约47%~58%耐药异烟肼菌株有katG基因突变,
其余则inhA基因或ahpC基因突变; 耐乙胺丁醇菌株与embA、embB基因突变有关; 约72%耐吡嗪酰胺菌株与编码PZA酶的pncA基因
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基础研究:结核杆菌蛋白质组学
Tuny等比对耐异烟肼菌株和敏感株的蛋白质组学 差异,检测出了与异烟肼抗药性有关的蛋白。
现在国际上已建立结核杆菌蛋白质组学跨国合作 研究体系,计划在5年内阐明结核杆菌相关蛋白的 结构和功能,这将大大促进结核发病机制、抗痨 治疗新靶点及新型疫苗的研究。
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基础研究:细胞凋亡与结核病
突变有关。
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基础研究:结核杆菌蛋白质组学
Jumy等对有毒结核菌株与无毒BCG进行比 较蛋白质组学研究,发现有两种蛋白质仅 在有毒菌株中高度表达,菌种内变异非常 小,有可能成为结核病早期诊断的分子标 志。
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基础研究:结核杆菌蛋白质组学
Bahk等采用比较蛋白质组学研究方法发现有两种 蛋白质RRV369和RRV3874在结核杆菌中含量较 高。然后采用联合酶联免疫吸附试验,对肺结核 患者和健康人血清各100份进行检测,结果显示 RRV369和RRV3874诊断肺结核的敏感性分别为 74%和60%,特异性为97%和96%,有望成为肺 结核早期诊断的分子标志物。
结核病时巨噬细胞适度凋亡是一种免疫保护机制, 可使结核杆菌丧失原有生存环境,导致细菌活力 降低,也可清除炎症部位的感染细胞。
吞噬结核杆菌的巨噬细胞发生凋亡后,细菌被包 埋在凋亡小体内,又被循环单核细胞吞噬,这样 可能会触发更为有效的细胞内杀菌机制。
细胞凋亡还可抑制结核杆菌繁殖,防止结核感染 播散。
Th1型/Th2型CK的动态平衡是机体有效控 制结核感染的根本保证,这种平衡一旦被 打破,将导致结核病的发生和发展。
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基础研究:结核杆菌基因组学
结核杆菌的全基因组测序工作已完成,共含441 万个碱基对,约4000个基因,3924个开放阅读框 架。其中大部分用于编码脂类代谢酶;10%编码 两类不相关的酸性蛋白,可能与产生抗原变异和 逃逸免疫有关。约40%有功能,44%可能有功能, 16%称为孤儿蛋白。
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基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
Condos等发现,涂片阴性非空洞性肺结核患者局 部免疫反应以Th1优势为特征,BALF中IFN-γ分 泌明显增高;而涂片阳性空洞性肺结核患者局部则 以单核细胞和巨噬细胞为主,IFN-γ产生减少, 但 随着抗痨治疗后临床症状改善,IFN-γ分泌细胞 重新聚集到肺部。
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控制结核病的基本条件
及早发现,快速诊断和及时治疗 疾病发现率达到70%,有赖于广泛疾病普查 治疗成功率>85% ,有赖于DOTS
这样结核病才能得到有效控制,每年递 减率才能达到10%左右,如此高质量防治数 十年后,结核发病率才会显著降低。
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我国结核病疫情特点
感染人口基数大,患病人数多,传染源多; 发现率低,平均只有26% ;DOTS覆盖率低 ; 耐药患者多,WTO公布的耐药检测报告中,
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基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
据报道,机体感染结核杆菌后,Th1型CK反应超 过Th2型CK反应达20倍时,可建立潜伏期感染, 表明Th1型CK反应在抑制结核菌生长繁殖中发挥 重要作用。
临床实验表明,活动性肺结核患者外周血单个核 细胞经结核抗原刺激后IFN-γ产生明显减少, IFN-γ基因无表达,而IL-10产生明显增加。但经 两个月抗痨治疗后随着病情好转IL-12产量明显升 高。
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基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
许多研究证实,结核免疫是由以灭菌为核心的保 护性免疫反应和以组织坏死为特征的免疫病理反 应构成的,并由不同的结核抗原激发。
保护性免疫反应是由保护性抗原活化的Th1细胞 介导的巨噬细胞非特异性抗菌活性来完成的。 Th1型CK主要有IFNγ,IL-12,lL-18D等。实验 表明,敲出IL-12或IL-18基因,可使小鼠的结核杆 菌的易感性明显增高;
我国在特别警示国家和地区中名列第一; 高危发病人群增多,如老年人群、糖尿病、
AIDS等。
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基础研究:Th1型/Th2细胞因子失衡
T细胞在结核病免疫中的关键作用:细胞免疫反应 功能低下者是结核病的高危人群,而体液免疫功能 低下者如多发性骨髓瘤,并不是结核病易感者。
其中CD4+T细胞发挥了主导作用。Th1Biblioteka BaiduTh2为两 种功能不同的CD4+T细胞亚群,其分泌的细胞因子 (CK)各不相同。
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基础研究:细胞凋亡与结核病
国外研究发现: 线粒体膜结构的完整即线粒体渗透性转换(MPT)
稳定,caspase激活降低和线粒体细胞色素C释放 减少是巨噬细胞发生凋亡的标志,也是有效控制 结核杆菌感染的特征。 线粒体膜完整性受损(MPT降低),caspase激 活增加和线粒体细胞色素C释放增加是细胞坏死