211service.com
Angripende miltbrann
Miltbrann skiller seg ut i skurkens galleri av bioterrorsykdommer: bakteriesporene som forårsaker den er relativt enkle å skaffe, masseprodusere og spre. De er usedvanlig dødelige når de inhaleres, og antibiotikaresistente stammer er enkle å lage. Dessuten, som de fem dødsfallene ved postangrep dystert demonstrerte i 2001, er moderne medisin maktesløs mot miltbrann i sent stadium, der bakterielle toksiner forårsaker dødelig blodforgiftning og organskader.
Biologiske våpen er den største nasjonale sikkerhetstrusselen nasjonen står overfor, sier Tara O’Toole, direktør for Center for Civilian Biodefense Strategies ved Johns Hopkins University. Miltbrann, legger hun til, er en mye mer alvorlig trussel enn kopper. Jeg tror det er mye lettere å forestille seg at terrorister får tak i feilen, teknologien og sprer miltbrann enn å gjøre alt dette med kopper.
Denne historien var en del av mai 2003-utgaven
- Se resten av saken
- Abonnere
Men mot disse realitetene er det betydelig fremgang i gang. En rekke raskt nye tilnærminger lover å redde liv i fremtidige miltbrannangrep, enten det er på slagmarken eller på hjemmefronten. Nye behandlinger som dreper bakterien- Bacillus anthracis -og deaktiver de dødelige giftstoffene den produserer bør bli tilgjengelig i løpet av neste år eller to. Og bedre vaksiner er på vei for å erstatte det 18 måneder lange vaksinasjonsregimet som allerede er standard for hundretusenvis av militært personell.
Det første oppdraget: bekjempe antibiotikaresistens. Anacor Pharmaceuticals i Palo Alto, CA, utvikler en ny klasse antibiotika som blokkerer et enzym visse bakterier, inkludert Bacillus anthracis - trenger å replikere deres DNA. Selv om forskjellen mellom denne tilnærmingen og måten noen eksisterende antibiotika fungerer på er subtil, er den betydelig nok til å øke vanskeligheten [for terrorister] med en størrelsesorden, sier Anacor-sjef David Perry. Det er fordi hver ny linje med antibiotikaangrep gjør det mindre sannsynlig at insektene vil ha utviklet midler for å rømme eller at useriøse stater eller terrorister vil ha konstruert riktig type motstand, sier han. Anacor, som i fjor vant et stipend på 21,6 millioner dollar fra det amerikanske forsvarsdepartementet for å utvikle nye forbindelser, har allerede startet dyreforsøk og forventer å ha medikamenter i forsøk på mennesker innen tre år.
En annen antibiotikatilnærming setter et virus mot miltbrann. Rockefeller University mikrobiolog Vincent Fischetti identifiserte et enzym fra et virus som bare infiserer miltbrann-forårsaker og nært beslektede bakterier. I prøverørsforsøk dreper enzymet rundt hundre millioner bakterier på to minutter eller mindre. Den borer et hull i celleveggen, og organismene eksploderer, sier Fischetti. Han legger til at behandlingen skal øke kraften til eksisterende antibiotika mot miltbrann, samt drepe resistente stammer av bakteriene. Gruppen hans utfører for tiden dyreforsøk for å teste enzymet videre.
Slike superantibiotika kan spille en kritisk rolle dersom et miltbrannanfall bruker en antibiotikaresistent stamme. Men det som er mest påtrengende er en behandling for å motvirke de potente giftstoffene som produseres av Bacillus anthracis . Disse giftstoffene angriper cellene til de infiserte; faktisk tror forskere at de var det som drepte de fem miltbrannofrene i 2001, til tross for pasientenes behandling med kraftige antibiotika. Eksperimentelle miltbranninfeksjoner hos aper viser at det kommer et punkt uten retur, sier Michael Mourez, som, som postdoktor i biokjemiker R. John Colliers laboratorium ved Harvard Medical School, studerte miltbranntoksin. Du kan behandle dyret og bli kvitt bakteriene, og likevel vil sykdommen utvikle seg mot døden.
Colliers gruppe har utviklet flere molekyler som effektivt beskytter dyr mot giftstoffene. Rotter dør vanligvis innen 90 minutter etter å ha blitt injisert med miltbranntoksin. Hvis gnagerne får en av disse motgiftene, overlever de imidlertid. Allerede før angrepene i 2001 hadde Collier dannet PharmAthene, et Potomac, MD-basert selskap, for å utvikle en slik motgift til et medikament. Behandlingen selskapet tester ut er en mutantversjon av et av proteinene som utgjør giftstoffet; det binder seg til de andre komponentene for å forhindre dannelsen av aktivt toksin. Dette proteinet kan fungere som både en vaksine og et medikament. Hvis testingen går bra, forventer Collier at behandlingen kan være tilgjengelig i begrensede mengder neste år.
Det er en optimistisk tidsplan: legemiddelutvikling tar vanligvis 10 år. Men Collier kan godt nå målet sitt fordi US Food and Drug Administration i fjor flyttet for å fremskynde godkjenning av behandlinger som forbedrer nasjonens beredskap til å reagere på bioterrorisme. I stedet for å gjennomgå de vanlige omfattende prekliniske dyretestingene og trefase-studier på mennesker for å fastslå sikkerhet og effekt av legemidler, vil behandlinger som Anacors, Fischettis og PharmAthenes bare måtte demonstrere effektivitet i to forskjellige dyremodeller og sikkerhet i én menneskelig prøve.
Forbedrede vaksiner er også avgjørende. Nåværende miltbrannvaksiner er trygge og effektive, men for full beskyttelse trenger mottakere seks doser over 18 måneder, en forsinkelse som kan bli kostbar for militære tropper som vil være de viktigste mottakerne av eventuelle nye vaksiner. Men hurtigvirkende vaksiner kan også tillate sivile å bo eller arbeide i forurensede områder etter et angrep. Miltbrannsporen er vanskelig å ødelegge: selv nå er postanlegget i Washington, DC, som håndterte to forurensede brev i 2001, stengt.
I et forsøk på å redusere både antall doser og tiden som trengs for å beskytte mennesker mot miltbrann, har forskere ved Frederick, MD-baserte DynPort Vaccine og Avant Immunotherapeutics i Needham, MA, utviklet en vaksine de håper vil indusere beskyttende antistoffer raskere. Den nåværende vaksinen er i utgangspunktet en suppe av bakteriecelledeler; den nye vaksinen består kun av beskyttende antigen, den samme toksinunderenheten som Colliers behandling er basert på. Denne spesifisiteten bør bidra til å unngå bivirkninger mens kroppens immunrespons øker raskere. Kliniske studier startet i oktober 2002.
Avant planlegger å gå enda lenger. Den mottok nylig en statlig underkontrakt for å lage en enkeltdose oral vaksine som vil beskytte mot både miltbrann og pest, en loppebåren bakteriesykdom som også kan være et biovåpen. Kontraktert gjennom DynPort fra forsvarsdepartementets Joint Vaccine Acquisition Program, kan prosjektets kostnader overstige $8 millioner over to år. Dette er ikke bare en forskningsidé, sier Una S. Ryan, Avants president og administrerende direktør. Det er ganske langt nede i utviklingslinjen.
For å begynne å lage denne vaksinen har Avants forskere fjernet sykdomsfremkallende gener fra kolera- og salmonellabakterier. De planlegger å sette inn gener som koder for proteiner laget av miltbrann- og pestfremkallende bakterier. De resulterende proteinene bør få kroppen til å produsere sykdomsbekjempende antistoffer. Du får beskyttelse mot kolera, miltbrann og pest med ett sluk, sier Ryan. Avants planer krever å starte menneskelige tester av denne vaksinen innen to år, legger hun til.
Mer effektive vaksiner og behandlinger for miltbrann vil faktisk ikke være de eneste gevinstene fra den nåværende bølgen av bioterrorforsvarsforskning. Anacors nye antibiotika skal for eksempel virke ikke bare mot miltbrann og andre biovåpen, men også mot vanlige sykdommer som lungebetennelse og bakteriell meningitt og staph-infeksjoner. Alle disse pengene kommer ikke bare til å være nyttige for biokrigføringsorganismer, sier Fischetti. Det kommer til å være et skikkelig skudd for armen for hvordan vi håndterer infeksjonssykdommer. Men selv uten slike medisinske vindfall, vil disse nye behandlingene for miltbrann bidra til å bygge sårt tiltrengte forsvar mot denne store bioterrortrusselen.