1Research and Development Department, Purification Laboratory, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj
2Department of Biology, Faculty of Science, Zanjan University, Zanjan, Iran
3Research and Development Department, Antigen Laboratory, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj, Iran
4Quality control Department, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj, Iran
چکیده
Clostridium septicum alpha-toxin (ATX) is the primary virulence factor responsible for lethal gas gangrene and associated systemic infections. This comprehensive narrative review synthesizes four decades of research on ATX molecular structure, activation mechanisms, pathogenic pathways, and vaccine development strategies. By integrating genomic, structural, and immunological evidence, this review provides a unified scientific understanding of ATX biology and highlights recent advances in recombinant and toxoid-based vaccine approaches. Clostridium septicum is a Gram-positive, obligately anaerobic bacillus and a highly invasive pathogen that causes fulminant myonecrosis and a broad spectrum of other infections in humans and animals, with ATX recognized as the principal contributor to its pathogenesis and disease severity. Its alpha-toxin (ATX) is a β-pore–forming toxin that rapidly disrupts cellular integrity by creating transmembrane pores, leading to cell lysis, tissue necrosis, and systemic disease progression. Despite extensive investigation over several decades, the literature on ATX has historically been fragmented across diverse disciplines, including structural biology, immunology, and veterinary vaccinology. This comprehensive narrative review consolidates the existing knowledge base into a coherent scientific framework, identifies critical knowledge gaps, and proposes future research directions to accelerate the development of effective therapeutic and preventive interventions against C. septicum infections.
آلفاتوکسین کلستریدیوم سپتیکوم: مکانیسمهای بیماریزایی و چشمانداز توسعه واکسن
چکیده [English]
توکسین آلفای کلستریدیوم سپتیکوم (توکسین آلفا) عامل اصلی بیماریزایی مسئول قانقاریای گازی کشنده و عفونتهای سیستمیک مرتبط با آن است. این مرور روایی جامع، چهار دهه پژوهش در مورد ساختار مولکولی، مکانیسمهای فعالسازی، مسیرهای بیماریزایی و راهبردهای توسعه واکسن توکسین آلفا را یکپارچه میسازد. این مرور با تلفیق شواهد ژنومیک، ساختاری و ایمونولوژیک، درک علمی یکپارچهای از زیستشناسی توکسین آلفا ارائه میدهد و پیشرفتهای اخیر در راهبردهای واکسن مبتنی بر توکسوئید و نوترکیب را برجسته میسازد. کلستریدیوم سپتیکوم یک باسیل گرم مثبت، بیهوازی اجباری و یک پاتوژن بسیار تهاجمی است که در انسان و حیوانات باعث میونکروز برقآسا (قانقاریای گازی) و طیف گستردهای از سایر عفونتها میشود، بهگونهای که توکسین آلفا به عنوان عامل اصلی بیماریزایی و شدت بیماری شناخته میشود. این توکسین آلفا، یک توکسین بتا منفذساز است که با ایجاد منافذ تراغشایی، یکپارچگی سلولی را به سرعت مختل کرده و منجر به لیز سلولی، نکروز بافتی و پیشرفت بیماری سیستمیک میشود. علیرغم تحقیقات گسترده در طی چندین دهه، ادبیات مربوط به توکسین آلفا بهطور تاریخی در میان رشتههای گوناگون، از جمله زیستشناسی ساختاری، ایمونولوژی و واکسینولوژی دامپزشکی، پراکنده بوده است. این مرور روایی جامع، پایگاه دانش موجود را در یک چارچوب علمی منسجم تلفیق میکند، شکافهای دانشی حیاتی را شناسایی مینماید و جهتگیریهای تحقیقاتی آینده را برای تسریع در توسعه مداخلات درمانی و پیشگیرانه مؤثر در برابر عفونتهای کلستریدیوم سپتیکوم ارائه میدهد.
کلیدواژهها [English]
آلفا-توکسین, بیماریهای کلستریدیایی, کلستریدیوم سپتیکوم, توکسین منفذساز, توسعه واکسن
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 4
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب