Projekti / Programi
Izboljšanje imunske odpornosti živali proti Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in toksinom bakterije Clostridium perfringens z uporabo protiteles pridobljenih iz kokošjih jajc
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 4.04.00 |
Biotehnika |
Veterina |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| B230 |
Biomedicinske vede |
Mikrobiologija, bakteriologija, virologija, mikologija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 4.03 |
Kmetijske vede in veterina |
Veterina |
bakterijski toksini, PFO, NetB, Clostridium perfringens, imunizacija, IgY iz rumenjaka, Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis
Raziskovalci (21)
Organizacije (2)
Povzetek
Peroralno dajanje specifičnih protiteles je ena od možnih alternativ delovanja na okužbe prebavil pri ljudeh in živalih. V primerjavi s klasično antibiotično terapijo ima podobno kot cepljenje več prednosti:
ne vodi do razvoja odpornosti mikrobov proti protimikrobnim zdravilom in se lahko uporablja tudi preventivno
· deluje tako na bakterijske kot na virusne okužbe
· ne deluje na normalno mikrofloro črevesja
· pri zdravljenih živalih ne vodi do pojava ostankov zdravil.
V primerjavi s cepljenjem je peroralno dajanje specifičnih protiteles pogosto enostavnejša in cenejša možnost. Pri njihovi proizvodnji ni zahtev povezanih z rekombinantno tehnologijo in odpora javnosti v povezavi z genetsko spremenjenimi organizmi. Proizvodnja jajčnih beljakovin je tehnološko in cenovno ugodna ter lahko prilagodljiva v svojem obsegu, hkrati pa je neinvazivna in zato sprejemljiva široki javnosti. Tudi sama aplikacija je praviloma enostavnejša in cenejša. Poleg tega ne sproža nespecifičnega imunskega odziva, ki lahko moti uporabo cepiv.
V okviru projekta želimo razviti tehnologijo za proizvodnjo in uporabo IgY za nadzor in preprečevanje dveh ekonomsko izredno pomembnih bolezni prebavil. In sicer: paratuberkuloze – neozdravljive bolezni prežvekovalcev in nekrotičnega enteritisa – ene najpogostejših bolezni pitovne perutnine.
Kokoši bomo imunizirali s predhodno pripravljenim inaktiviranim antigenom iz povzročitelja paratuberkuloze in prav tako inaktiviranimi tosini PFO in NetB. Iz jajčnih rumenjakov bomo izolirali IgY, preverili njihovo količino in specifičnost, jih inkapsulirali in per os aplicirali poskusnim živalim, ki jih bomo izpostavili povzročiteljem paratuberkuloze in nekrotičnega enteritisa in tako preverili učinkovitost pridobljene zaščite.
Tako bi, kot prvi, razvili tehnologijo za uporabo protiteles IgY za zaščito živali pred povzročiteljem paratuberkuloze. Učinkovita metoda za preprečevanje oziroma nadzor paratuberkuloze bi v svetovnem merilu pomenila pomemben preboj pri borbi proti eni od ekonomsko najpomembnejših bolezni prežvekovalcev. Proizvodnja takega sredstva pomeni tudi veliko ekonomsko priložnost.
Prav tako bo priprava in učinkovita uporaba protiteles IgY proti toksinoma PFO in NetB povsem nov in izviren prispevek k znanosti, saj to po nam dostopnih podatkih v literaturi še ni bilo izvedeno.
Dodatno bo razvoj omenjene, neinvazivne metode za preprečevanje bolezni, ki se trenutno praktično še ne uporablja za nadzor bolezni v EU, izredno pomemben prispevek k razvoju stroke, saj lahko pričakujemo, da se bo zaradi povečanih težav z odpornostjo bakterij proti protimikrobnim zdravilom, v bližnji prihodnosti močno povečal pomen uporabe alternativ antibiotični terapiji. Tako bodo izkušnje, ki si jih bomo pridobili s tem projektom, pomembne tudi pri razvoju in vpeljavi omenjene tehnologije za nadzor drugih bolezni.
Pomen za razvoj znanosti
Proizvodnja in uporaba protiteles pridobljenih iz kokošjih jajc v zadnjih letih močno pridobiva na pomenu. Kljub temu, da so že razviti postopki za preprečevanje oziroma zdravljenje različnih bakterijskih in virusnih bolezni prebavil domačih živali, pa doslej še ni bilo uspešnega poskusa uporabe protiteles IgY za zaščito živali pred Map. Učinkovita metoda za preprečevanje oziroma nadzor paratuberkuloze bi v svetovnem merilu pomenila pomemben preboj pri borbi proti eni od ekonomsko najpomembnejših bolezni prežvekovalcev. Proizvodnja takega sredstva pomeni tudi veliko ekonomsko priložnost.
Prav tako bo priprava in učinkovita uporaba protiteles IgY proti toksinoma PFO in NetB bakterije Clostridium perfringens povsem nov in izviren prispevek k znanosti, saj to po nam dostopnih podatkih v literaturi še ni bilo izvedeno. Z uporabo inaktivacijskih protiteles bomo lahko uspešneje študirali mehanizem delovanja toksinov in ugotavljali mesto delovanja v gostitelju.
Dodatno bo razvoj omenjene, neinvazivne metode za preprečevanje bolezni, ki se trenutno praktično še ne uporablja za nadzor bolezni v EU, izredno pomemben prispevek k razvoju stroke, saj lahko pričakujemo, da se bo zaradi povečanih težav z odpornostjo bakterij proti protimikrobnim zdravilom v bližnji prihodnosti močno povečal pomen uporabe alternativ antibiotični terapiji. Tako bodo izkušnje, ki si jih bomo pridobili s tem projektom, pomembne tudi pri razvoju in vpeljavi omenjene tehnologije za nadzor drugih bolezni.
Pomen za razvoj Slovenije
The production and use of antibodies derived from chicken eggs has been gaining in importance in the recent years. Despite the fact that procedures for the prevention or treatment of various bacterial and viral gastrointestinal diseases of domestic animals have already been developed, there has not yet been a successful attempt to use IgY antibodies to protect animals from Map. An effective method for the prevention or control of paratuberculosis would be a significant breakthrough in the fight against one of the most economically important ruminant diseases worldwide. The production of such an effector would also represent a great economic opportunity.
Also, the preparation and effective use of IgY antibodies against PFO and NetB toxins of the bacterium Clostridium perfringens will be a completely new and original contribution to the science, as this has not yet been achieved according to available data in the literature. With the use of the inactivation antibodies, it will be possible to study more successfully the mechanism of toxin activity and determine their site of action in the host.
In addition, for the disease prevention, the development of this non-invasive method, which currently has practically not been used yet for the disease control in the EU, is an extremely important contribution to the development of the field of profession. Namely, it can be expected in the near future that the importance of using alternatives to antibiotic therapy will greatly increase due to the increased resistance of bacteria to antimicrobial drugs. Thus, the experiences that will be gained during the proposed project will also be important in the development and implementation of this technology for the control of other diseases.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
