Centro interdisciplinar de prevenção de HPV

Núcleo A - Administrativo

Líder: Cosette Wheeler, Ph.D.

1. Coordenar atividades relacionadas ao desenvolvimento do Centro
2. Gerenciar os recursos fiscais do Centro
3. Manter registros, monitorar e atualizar dados de conformidade relacionados a Projetos e Cores
4. Coordenar reuniões entre os investigadores e com palestrantes externos do seminário
5. Gerenciar e agendar a viagem e troca de reagentes externos e comunicações para o Centro
6. Fornecer suporte para relatórios de renovação não competitivos e preparação de um relatório de progresso anual
7. Gerenciar solicitações de uso de recursos compartilhados desenvolvidos pelo IHPC
8. Interface com todas as atividades do centro para atualização do conteúdo do site do IHPC

Núcleo B - Matriz de produção e infecção de virion

Líder: Michelle Ozbun, Ph.D.

O Núcleo de Ensaio de Produção e Infecção de Virion permitirá que o UNM IHPC

• centralizar a produção de vírions, psuedovirions, VLPs
• centralizar o equipamento para a produção de partículas de vírus e para análises de infecção 3-D
• centralizar o suporte técnico e instrumentação para o Maestro Imager e PCR quantitativo em tempo real
• estabelecer e hospedar o recurso de espécime compartilhado do UNM IHPC

Os objetivos específicos da instalação do núcleo de ensaio de infecção e produção de Virion são:

• Objetivo 1: preparar VLPs para diagnósticos e PseudoV e vírions infecciosos para infecções.
• Objetivo 2: Executar infecções experimentais diagnósticas para avaliar os títulos de neutralização de infecções séricas.
• Objetivo 3: Realizar ensaios quantitativos de infecciosidade viral de diagnóstico molecular.
• Objetivo 4: Facilitar imagens fluorescentes quantitativas para quantificação de infecção em tecidos cultivados in vitro e no trato genital de roedores.
• Objetivo 5: desenvolver e hospedar o recurso compartilhado do biospecimen do IHPC gerado por meio de amostragem populacional em grande escala para genótipos de HPV anogenitais.

Núcleo C - Núcleo de Bioinformática e Bioinformática

A BBC fornecerá suporte de banco de dados para os projetos de pesquisa IHPC da UNM por meio de:

• desenvolver os bancos de dados relacionais centrais e específicos do projeto IHPC, incluindo o NMHPVPR
• manter um banco de dados mestre para cada projeto com backups apropriados e verificações de segurança
• auxiliando no desenvolvimento de protocolos para transmissão de dados
• interface e realização de ligações com o NM-SIIS
• desenvolver e manter o site do IHPC
• desenvolver e executar verificações do programa de controle de qualidade
• monitorar o progresso do estudo e distribuir relatórios de status mensais
• produção de relatórios resumidos que descrevem distribuições e estatísticas resumidas para variáveis ​​de estudo primárias

A BBC fornecerá apoio estatístico para os projetos de pesquisa IHPC da UNM por meio de:

• auxiliando no desenvolvimento e finalização dos projetos e protocolos de estudo
• colaborar com os investigadores do estudo no desenvolvimento de formulários e aplicativos para a coleta de dados
• trabalhar com os investigadores do estudo para desenvolver manuais detalhados de procedimentos
• desenvolver e escrever sub-rotinas de análise estatística conforme necessário
• auxiliando na redação de manuscritos e preparação de apresentações

Cosette Wheeler, Ph.D.

Projeto Líder # 3, Diretor do IHPC

Cosette, Diretora do Programa e Pesquisadora Principal do NM-HOPES-PROSPR, é Professora Regentes da UNM nos Departamentos de Patologia e Obstetrícia e Ginecologia do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Novo México (UNM). Seu grupo de pesquisa no Novo México contribuiu por mais de 20 anos para a compreensão da epidemiologia molecular do papilomavírus humano (HPV) em pré-câncer e câncer cervical. Ela supervisionou uma série de projetos multidisciplinares de base populacional em grande escala que, em última análise, possibilitaram avanços no rastreamento do câncer cervical primário e secundário. Ela é autora de mais de 150 artigos revisados ​​por pares em periódicos de primeira linha. Em 2008, a Sciencewatch (Thomson Reuters) classificou suas citações na última década em 7º em contribuições para o papilomavírus humano e entre os 1% principais no campo da medicina clínica.

Interesses de Investigação

Os interesses e a produtividade da Dra. Wheeler abrangem muitas facetas da doença cervical relacionada ao HPV, desde o desenvolvimento de diagnósticos de HPV baseados em ácido nucleico, filogenia de HPV e variação molecular global, fatores de risco genéticos virais e hospedeiros de resultados de doenças cervicais, e ela liderou grupos de apoio ensaios clínicos para avaliar a utilidade dos testes de HPV (estudo ALTS do Instituto Nacional do Câncer dos EUA) e vacinas de HPV (Merck Gardasil fase I, II e III e GSK Cervarix fase II e III). Nos ensaios principais de eficácia do Gardasil e do Cervarix de fase III, seu grupo de ensaios clínicos atuou como um centro de inscrição principal para os EUA e a América do Norte. A Dra. Wheeler é atualmente a diretora de um dos cinco Centros Cooperativos de Pesquisa Nacional dos EUA em Infecções Sexualmente Transmissíveis (STI-CRC), o Centro Interdisciplinar de Prevenção do HPV da UNM financiado pelos Institutos Nacionais de Alergia e Doenças Infecciosas e ela dirige um ensaio clínico dedicado da UNM instalação, a Casa de Epidemiologia de Prevenção (HOPE). Em 2006, ela recebeu o Prêmio Distinguished Scientific Achievement da Sociedade Americana de Coloposcopia e Patologia Cervical (ASCCP).

Desde 2006, o Dr. Wheeler dirigiu um programa de vigilância estadual no Novo México que representa um recurso único dos EUA que captura todos os testes de Papanicolaou e HPV, e todas as patologias cervicais, vulvares e vaginais segundo os regulamentos estaduais para todos os residentes do Novo México. O objetivo deste programa de monitoramento que faz interface com um registro de imunização em todo o estado, bem como dados de faturamento de planos de saúde para a entrega da vacina, é avaliar o impacto e a eficácia da vacina contra o HPV no mundo real como um requisito para a integração apropriada de triagem e vacinação nos Estados Unidos.

O laboratório do Dr. Wheeler atuou como um laboratório de referência para a Organização Mundial da Saúde (OMS) e desenvolveu reagentes padrões internacionais de DNA de HPV para a OMS. Esses padrões foram considerados necessários para monitorar a implementação global de vacinas contra o HPV. Ela atuou como Pesquisadora Associada do Conselho Nacional de Pesquisa dos Estados Unidos e como pesquisadora científica da US National Science Foundation e da American Social Health Association e atuou como consultora dos Centros de Controle de Doenças dos Estados Unidos e da American Cancer Society bem como a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC), Cancer UK, e o Instituto Nacional de Salud Publica, Cuernevaca, México em apoio aos seus esforços para compreender e prevenir o câncer cervical nos países em desenvolvimento.

Michelle Ozbun, Ph.D.

Projeto Líder nº 1, Projeto Co-I nº 2, Co-Líder Núcleo B

Michelle é professora do Departamento de Genética Molecular e Microbiologia da Universidade do Novo México e tem uma nomeação conjunta em Obstetrícia e Ginecologia. Como pós-doutorado no laboratório do Dr. Craig Meyers na PennState University College of Medicine, ela começou a estudar o ciclo de vida do papilomavírus humano (HPV), incluindo a regulação da expressão gênica e a replicação do genoma viral durante a vida viral dependente da diferenciação ciclo em equivalentes de pele humana derivados através do sistema de cultura de tecido epitelial organotípico (jangada).

O laboratório do professor Ozbun usa o sistema de cultura organotípica e o sistema de transfecção 293TT para obter virions infecciosos com os quais estudar os primeiros eventos de infecção. Seu trabalho foi o primeiro a avaliar a infecção precoce por HPV e a expressão gênica em queratinócitos humanos in vitro. Seu laboratório demonstrou que o HPV31 e o HPV16, dois tipos de HPV carcinogênicos com capacidade oncogênica diferencial e prevalência na população, usam mecanismos diferentes para a entrada nos queratinócitos humanos. A pesquisa de Michelle está focada em determinar como os HPVs interagem com os queratinócitos humanos e sequestram as células para estabelecer infecções persistentes. Esse conhecimento é importante para o desenvolvimento e teste de agentes de prevenção de infecção e transmissão desses importantes patógenos humanos.

Interesses de Investigação

Os papilomavírus têm como alvo as células do epitélio escamoso estratificado para estabelecer e completar seus ciclos de vida viral. De acordo com os modelos atuais, os HPVs infectam a camada de células basais mitoticamente ativas da pele por meio de uma micro-abrasão ou ferida no epitélio. Essas células progenitoras da pele suportam a expressão gênica viral precoce necessária para estabelecer uma infecção persistente (Figura 1). A laminina 5 (LN5) é uma proteína secretada pelos HKs na matriz extracelular (ECM) e na membrana basal, e se liga às partículas de HPV com alta afinidade. Esta função parece conter vírions no local da ferida para eventual transferência para a membrana plasmática de queratinócitos suscetíveis adjacentes. Estudos em culturas de células em monocamada identificam proteoglicanos heparan sulfonados (HSPGs), incluindo sindecan-1 e sindecan-4, como fatores de fixação celular. ? 6-integrina e sindecanos são candidatos a receptores de entrada de PV. Destes, apenas o padrão de expressão de? 6-integrina poderia direcionar preferencialmente as partículas para a camada basal (Fig. 1). LN5 não pode mediar a entrada viral, pois é extracelular, e não um componente PM dos HKs. Há discordância na literatura atual sobre a necessidade de frações de fixação específicas, bem como as rotas de internalização e organelas celulares envolvidas nas infecções por HPV. Embora o ferimento da barreira epitelial seja conhecido por aumentar a infecção in vivo, as explicações fisiológicas e moleculares para o envolvimento são rudimentares.

Os objetivos de longo prazo do programa de pesquisa do Dr. Ozbun são elucidar os mecanismos celulares e virais que regulam o processo de infecção e os ciclos de vida replicativos dos papilomavírus. As áreas específicas de interesse incluem o seguinte:

• Definir os componentes celulares e virais que estão envolvidos nas interações iniciais que resultam na absorção do vírus em células suscetíveis;
• Determinar os aspectos do processo de ferimento epitelial que aumentam a infecção;
• Investigar os mecanismos de replicação inicial do PV após a infecção que levam à persistência viral;
• Identificar os determinantes virais e celulares da gama de hospedeiros e tropismo de tecidos;
• Estabelecer um modelo de primata não humano para o estudo da infecção anogenital, persistência e progressão da doença.

Nossos objetivos como parte do Centro Interdisciplinar de Prevenção de HPV da UNM são entender como as mudanças moleculares, celulares e estruturais associadas a feridas epiteliais contribuem para infecções por HPV em sistemas fisiológicos relevantes. Estamos usando o ferimento por raspagem de culturas de células em monocamada, tecidos organotípicos feridos e modelos do trato genital de roedores para infecção.

Gill Woodall, Ph.D.

Líder do Projeto # 4

W. Gill Woodall, Ph. D., é Professor Emérito de Comunicação e ex-Cientista Pesquisador Sênior no Centro de Alcoolismo, Abuso de Substâncias e Vícios (CASAA) da Universidade do Novo México. Ele é um Investigador Principal experiente do NIH, tendo servido como um Investigador Principal ou co-investigador em doze grandes projetos de subsídios financiados pelo NIH nas áreas de prevenção ao dirigir embriagado e abordagens baseadas na Internet para melhoria da dieta entre adultos rurais de minorias, redução do consumo de tabaco entre adolescentes, redução do consumo de risco de álcool entre estudantes universitários, o desenvolvimento de treinamento de Serviço de Bebida Responsável baseado na web em instalações de álcool dentro e fora do local, a prevenção do uso de drogas, estreitamento sexual e doenças sexualmente transmissíveis entre adolescentes, e o aumento adoção da vacina contra o HPV entre as primeiras adolescentes do sexo feminino. Ele atuou como revisor para o NIH Center for Scientific Review como membro da seção de estudos e revisor ad-hoc por 15 anos. Ele serviu na Força-Tarefa de Liderança de DWI do Governador do Novo México. Ele também publicou extensivamente na área de comunicação não verbal e é co-autor, com o Dr. Judee Burgoon e o Dr. David Buller, de um livro sobre comunicação não verbal.

Interesses de Investigação

A World Wide Web teve um impacto dramático na vida cotidiana de muitos. Em alguns setores da vida, a Internet transformou a forma como nos comunicamos, como nos vemos e como os outros nos veem, e como pensamos sobre uma ampla variedade de questões. No campo da Comunicação em Saúde, a Internet é uma plataforma importante para a transmissão eficaz e precisa de informações de saúde. Essas informações, quando enquadradas por princípios teóricos sociais úteis, podem funcionar para estimular a adoção de novos comportamentos, práticas e políticas de saúde. Atualmente, esse é especialmente o caso das vacinas contra o papilomavírus humano, onde a clareza de compreensão das vacinas foi obscurecida por desinformação e orientação política. O Projeto 4 empregará mensagens teoricamente estruturadas sobre as vacinas contra o HPV em um formato atraente baseado na web para pais e adolescentes do sexo feminino, a fim de fornecer uma base informada para a tomada de decisão sobre a ingestão das vacinas contra o HPV.

Bryce Chackerian, Ph.D.

Projeto Líder # 2

Bryce é professor associado do Departamento de Genética Molecular e Microbiologia da Universidade do Novo México. Como pós-doutorado no laboratório do Dr. John Schiller no National Cancer Institute, ele começou seu trabalho no uso de partículas semelhantes a vírus (VLPs) como plataforma para exibição de antígenos. Seu laboratório demonstrou que a apresentação de VLP pode aumentar a imunogenicidade de vários epítopos alvo, incluindo epítopos derivados de autoantígenos, que normalmente estão sujeitos aos mecanismos de tolerância de células B. Seu trabalho tem se concentrado no desenvolvimento de novas vacinas contra agentes infecciosos, bem como autoantígenos envolvidos em doenças crônicas.

Interesses de Investigação

O sistema imunológico é notavelmente hábil em criar respostas fortes contra microorganismos invasores, como vírus e bactérias. Ao mesmo tempo, desenvolveu mecanismos para evitar reagir contra os próprios componentes do corpo. Uma das maneiras pelas quais o sistema imunológico é capaz de distinguir entre invasores estranhos e proteínas próprias é sendo capaz de reconhecer e responder à estrutura dos patógenos. As partículas de vírus, por exemplo, normalmente consistem em uma ou mais proteínas organizadas em uma estrutura particulada altamente repetitiva. Esses tipos de estruturas são altamente estimulantes para o sistema imunológico, resultando na indução de anticorpos fortes e respostas de células T.

Muitas proteínas estruturais virais têm a capacidade intrínseca de se automontar em partículas semelhantes a vírus (VLPs) que se assemelham a vírions autênticos. Essas VLPs imitam as estruturas dos vírus dos quais são derivadas, mas, como não têm um genoma viral, não são infecciosas. As VLPs são excelentes vacinas por várias razões. Em primeiro lugar, eles são antigenicamente semelhantes aos vírus dos quais foram derivados, o que significa que muitas vezes podem induzir anticorpos que são capazes de bloquear a infecção viral. Em segundo lugar, porque não são infecciosos, têm perfis de segurança excelentes. Terceiro, sua estrutura multivalente é capaz de induzir respostas de anticorpos muito fortes. Duas vacinas baseadas em VLP, para vírus da hepatite B e papilomavírus humano, estão atualmente aprovadas clinicamente, e muitas outras vacinas baseadas em VLP estão em desenvolvimento clínico.

As VLPs também podem ser usadas como plataformas para aumentar a imunogenicidade de praticamente qualquer antígeno. A exibição de um antígeno em alta densidade na superfície de uma VLP pode aumentar dramaticamente a imunogenicidade desse antígeno. Esta técnica pode ser usada para alvejar antígenos de patógenos e pode até ser usada para alvejar autoantígenos, que normalmente não são imunogênicos. Essa descoberta possibilitou o desenvolvimento de novas vacinas com o objetivo de induzir deliberadamente respostas imunológicas contra moléculas próprias que estão envolvidas em doenças crônicas, incluindo câncer, doença de Alzheimer e artrite reumatóide, entre outras. O laboratório Chackerian, em colaboração com o laboratório do Dr. David Peabody na UNM, explorou VLPs derivados de uma família de vírus que infectam bactérias. Esses bacteriófagos são seguros, não podem infectar humanos, podem ser produzidos com altos rendimentos e são receptivos às técnicas de engenharia de proteínas que os tornam uma plataforma de vacina altamente útil. Os laboratórios Peabody e Chackerian desenvolveram técnicas que permitem ligar diversos antígenos a VLPs de dois bacteriófagos, MS2 e PP7, tornando relativamente fácil aplicar a tecnologia VLP a alvos promissores e desenvolver novas vacinas. Os epítopos de células B ou T conhecidos de antígenos podem ser geneticamente exibidos em VLPs. Estas partículas recombinantes podem então ser usadas diretamente como um imunógeno para induzir respostas de anticorpos ou células T contra o alvo. Desenvolvemos vacinas baseadas em VLP que têm como alvo TNF-alfa (para artrite reumatóide), beta-amilóide (doença de Alzheimer) e CCR5 (infecção por HIV) e foram testadas com sucesso em modelos de doenças animais.

O foco do nosso trabalho como parte do Centro Interdisciplinar de Prevenção do HPV da UNM é desenvolver vacinas de segunda geração contra o HPV que têm como alvo a proteína do capsídeo viral menor, L2. Ao contrário das vacinas atuais contra o HPV, que têm como alvo apenas algumas cepas de HPV associadas ao câncer, uma vacina voltada para L2 poderia gerar ampla proteção contra a maioria das infecções por HPV.