# Mechanisms of Staphylococcus aureus-induced changes in cutaneous T cell networks

> **NIH VA IK2** · IOWA CITY VA MEDICAL CENTER · 2024 · —

## Abstract

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a ubiquitous gram-­positive pathogen that is one of the 
most frequent causes of skin and soft tissue infections. Frequently, these infections serve as a 
prelude to invasive life-­threatening diseases. The prevalence of severe S. aureus infections 
have increased in healthy populations, associated with the development of both drug resistance 
and hypervirulence in methicillin-­resistant S. aureus (MRSA) strains such USA 300. The spread 
of MRSA-­induced disease during training and mission assignments is a well-­documented threat 
to military public health. A wealth of both clinical and experimental evidence suggests that (1) 
neutrophils (PMNs) are essential mediators of anti-­S. aureus host defense, and (2) emerging 
MRSA strains release toxins capable of killing PMNs, and consequently they can overwhelm 
host defense responses and rapidly cause disease in immune competent individuals. The 
rapidity of these events suggests a protective vaccine would be the best approach to disease 
control. Using a model of healed MRSA skin infection that elicits protective immunity against a 
second MRSA skin infection, we provide evidence that the appropriate induction of humoral and 
cellular immune responses can separately but synergistically support anti-­MRSA effector 
responses and expedite pathogen clearance. The research plan described herein will test the 
hypotheses that active immunization against S. aureus is feasible, and that protective antigens 
include secreted bacterial virulence factors.  The specific aims are designed to evaluate the 
pathogen and host-­derived factors that are required to initiate and maintain ant-­MRSA 
protective adaptive immune responses. In specific aim 1 we will identify antigens leading to 
protective immunity by systematically measuring the prophylactic effects of skin challenge with 
selected knockout strains of MRSA followed by rechallenge with WT MRSA. In aim 2, we will 
characterize T follicular helper and the germinal center responses that correspond with anti-­
MRSA protective immunity, and employ Langerin-­DTR mice to delineate the skin DC 
requirements for these processes. 
In aim 3, we will characterize the
 cutaneous T cell signature 
corresponding with anti-­MRSA protective immunity by measuring the kinetics and tissue  
distribution pathogen specific T cells following infection with strains of MRSA that have been 
engineered to express ova peptide OVA
323-­339. After clarifying the adaptive T cell correlates of
 
anti-­MRSA protective immunity, we will use the Langerin-­DTR system to elucidate the 
underlying DC requirements for their induction. Overall the program is designed to dissect the 
humoral and cellular immune components required for a protective immune response to MRSA. 
Once explored, these data will provide the basis to design and evaluate approaches to a 
preventive vaccine.

## Key facts

- **NIH application ID:** 10873006
- **Project number:** 5IK2BX004532-05
- **Recipient organization:** IOWA CITY VA MEDICAL CENTER
- **Principal Investigator:** Corey Parlet
- **Activity code:** IK2 (R01, R21, SBIR, etc.)
- **Funding institute:** VA
- **Fiscal year:** 2024
- **Award amount:** —
- **Award type:** 5
- **Project period:** 2020-04-01 → 2026-03-31

## Primary source

NIH RePORTER: https://reporter.nih.gov/project-details/10873006

## Citation

> US National Institutes of Health, RePORTER application 10873006, Mechanisms of Staphylococcus aureus-induced changes in cutaneous T cell networks (5IK2BX004532-05). Retrieved via AI Analytics 2026-05-22 from https://api.ai-analytics.org/grant/nih/10873006. Licensed CC0.

---

*[NIH grants dataset](/datasets/nih-grants) · CC0 1.0*