Fem nye malariamål, der kan føre til en effektiv vaccine

I den største undersøgelse af sin art, fem nye malariavaccinemål er blevet opdaget af forskere ved Wellcome Trust Sanger Institute og deres samarbejdspartnere. Forskere undersøgte malariaparasitten på dets mest sårbare stadie - når de invaderer menneskelige røde blodlegemer - og identificerede fem mål, der fører til en reduktion i parasittens evne til at trænge ind i røde blodlegemer.

Resultaterne, offentliggjort i dag (23. oktober) i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) viser, at fremtidige malariavacciner kan være mest effektive, hvis de retter sig mod flere parasitfaktorer.

Næsten halvdelen af ​​verdens befolkning er i risiko for malaria, og mere end 200 millioner mennesker bliver smittet hvert år. Sygdommen forårsagede dødsfald for næsten en halv million mennesker globalt i 2015.

På trods af det store antal dødsfald, der findes i øjeblikket ingen meget effektiv vaccine mod malaria. I løbet af de sidste 50 år, de fleste forsøg på at udvikle vacciner har kun fokuseret på enkelte mål.

I den nye undersøgelse, Forskere har opdaget fem mål for fremtidig malariavaccineudvikling, som de foreslår bør målrettes i kombination. Der er et presserende behov for en effektiv vaccine på grund af et voksende problem med lægemiddelresistens hos parasitten.

Holdet screenede 29 potentielle mål, der alle mentes at spille en rolle i parasittens evne til at invadere menneskelige røde blodlegemer. Invasion af røde blodlegemer er et vigtigt skridt i parasittens livscyklus, og er et stadie, hvor parasitten er mest sårbar og udsat for immunsystemet.

Forskere rejste kaninantistoffer mod alle 29 mål, testede derefter antistofferne mod to forskellige stammer af de dødelige Plasmodium falciparum malaria, en fra Afrika og en fra Asien. Af de 29 antistoffer, holdet opdagede fem, der reducerede parasittens evne til at invadere røde blodlegemer i begge malariastammer.

Dr Gavin Wright, en forfatter fra Wellcome Trust Sanger Institute, sagde:"Det er udfordrende at producere en vellykket vaccine mod parasitter, fordi de er meget komplekse organismer med mange komponenter, gør det svært at vide, hvilke man skal målrette mod. Ved at studere parasittens genom og arbejde baglæns, i en proces kendt som omvendt vaccinologi, vi har opdaget fem vaccinemål, som hvis kombineret, viser løfte om yderligere udvikling."

Mennesker, der er naturligt udsat for malaria, kan udvikle immunitet over tid. Holdet arbejdede med samarbejdspartnere i USA og Mali for at se, om de fem antistoffer, de identificerede, var forbundet med naturlig beskyttelse mod malaria hos mennesker.

Forskere fandt ud af, at alene, intet enkelt antistof gav beskyttelse mod malaria hos mennesker, kombinationer af antistofferne beskyttede dog mod parasitten.

For at undersøge, hvad der skete på celleniveau, forskere brugte videomikroskopi til at se parasitten forsøge at invadere røde blodlegemer med og uden tilstedeværelsen af ​​antistoffer. Holdet opdagede, at de forskellige antistoffer angreb parasitten på forskellige trin, da den invaderede de røde blodlegemer. Forskere fandt ud af, at parring af antistoffer, der hver især virkede på forskellige trin, førte til en mere effektiv kombination.

Professor Pietro Cicuta, en forfatter fra University of Cambridge, sagde:"Ved at bruge videomikroskopi, vi var i stand til at se de forskellige antistoffer angribe parasitten på forskellige stadier, mens den forsøgte at invadere røde blodlegemer. Disse resultater giver indsigt i en ny, synergistisk syn på vaccineudvikling. Vi mener, at en ny vaccine ville være den mest effektive, hvis den satte vejspærringer på flere punkter langs parasittens vej ind i de røde blodlegemer."

Dr. Julian Rayner, hovedforfatter fra Wellcome Trust Sanger Institute, sagde:"Denne undersøgelse var kun mulig på grund af omfanget af at studere flere vaccinemål, og den store samarbejdsindsats. Ved at samle flere ekspertiseområder, fra genomik til store feltstudier af patienter i Mali, og ned til avanceret videomikroskopi, der observerer individuelle parasitter, vi har opdaget flere nye vaccinemål, der kræver yderligere undersøgelse. Det er et godt eksempel på samarbejdende international videnskab og dens potentielle virkning.**"