Consortium for Viral Systems Biology (CViSB)

Scripps Research Institute, The, La Jolla CA

Investigators

Linked publications & trials

Abstract

Project Summary/Abstract  The Ebola epidemic that ravaged West Africa from 2013 to 2016 is by far the largest outbreak ever recorded.  Weak  healthcare  infrastructure,  community  resistance,  and  a  slow  uncoordinated  response,  allowed  the  epidemic  to spin out of control. The region, however, is no stranger to dealing with viral hemorrhagic fevers.  Lassa fever is caused by infection with Lassa virus and is hyper-endemic in West Africa. Lassa fever is similar  to Ebola in that infection with Lassa virus can lead to a severe hemorrhagic fever. Infections with both Lassa  virus and Ebola virus can lead to deaths in more than 70% of hospitalized patients.   It  is  estimated  that  tens  of  thousands  of  people  die  from  Lassa  fever  each  year.  These  numbers  are  likely  underestimates,  as  the  healthcare  infrastructure  in  the  a?ected  countries  is  extremely  weak,  surveillance  almost  non-existent,  and  most  patients  never  present  in  the hospital. Despite the high case fatality rates of  hospitalized  Ebola  and  Lassa  fever  patients,  however,  some  people  appear  to  be  able  to  quickly  ?ght  the  viruses, whereas others die quickly from infection. Yet, what distinguishes fatal from non-fatal disease and the  development  of  symptomatic  versus  asymptomatic  infection,  remain  largely  unknown  and  severely  understudied. The goal of the Consortium for Viral Systems Biology is to uncover the virus and human factors  that  determine  how  infected  individuals  are  able  to  better  ?ght  the  viruses.  We  will  achieve  this  goal  by  investigating the following three broad aims:  Aim 1. De?ne virus and host factors responsible for survival and non-survival in Ebola and Lassa fever  patients.  Aim 2. Identify factors that play roles in the development of severe long-term symptoms in survivors.  Aim 3. De?ne factors that determine whether human individuals develop symptomatic or asymptomatic  disease.  We  will  accomplish  these  aims  by  applying  several  ?omics?  technologies,  physiological  measurements, and  high-throughput  experimental  approaches  to  unique  patient  and  survivor  cohorts of Lassa fever and Ebola.  We  will  develop  novel  predictive  statistical  models  for  identifying  critical  disease  correlates  and  analyze  large-scale  data  sets  to  pinpoint  causal  host-pathogen  interactions.  By  elucidation  the  molecular  networks  that play critical roles in patient outcomes, this research will allow us to identify new targets for medicines and  vaccines and inform personalized treatment strategies. Our study will also provide novel research frameworks  and computational algorithms applicable to a wide range of other human pathogens.