Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Prævention for parasitter:Forskere afslører nyt vaccinemål for malaria

Plasmodium parasit (grøn) inficerer røde blodlegemer, fremkalde malaria. Kredit:Imperial College London

Forskere har identificeret et protein involveret i malariaparasittens livscyklus, bane vejen for en ny vaccine for at mindske sygdomsspredning.

Malaria, en sygdom forårsaget af overførsel af Plasmodium-parasitten fra visse myg til mennesker, er ansvarlig for 429, 000 dødsfald hvert år ifølge Verdenssundhedsorganisationen. Livscyklussen for denne parasit foregår både inde i mennesker og myg, gør det muligt at sprede sig hurtigt mellem de to arter.

Mange i det videnskabelige samfund mener, at nøglen til at eliminere sygdommen er at stoppe mennesker, der er inficeret med parasitten, fra at overføre den til potentielt snesevis af myg, hver af dem ville så fortsætte med at inficere flere mennesker.

Efter et toårigt studie, forskere ved Imperial har låst op for en innovativ måde at bryde denne onde cirkel ved at hæmme parasitternes livscyklus på tidspunktet for befrugtning.

På overfladen af ​​reproduktionscellerne af malariaparasitter hos mænd er et protein kaldet HAP2. Et kejserligt ledet forskerhold, i samarbejde med forskere fra University of Maryland, har opdaget, at ved at blokere en lille, let målrettet del af HAP2 -proteinet, befrugtning mellem mandlige og kvindelige parasitter forstyrres. Dette resulterer i, at malariaparasitter ikke er i stand til at reproducere sig effektivt, fungerer som en form for parasitisk prævention.

Dr. Fiona Angrisano, hovedforfatter af undersøgelsen fra Imperial's Department of Life Sciences, sagde:"Vi er virkelig opmuntrede af de første resultater af denne undersøgelse. Det faktum, at vi var i stand til at reducere antallet af befrugtningshændelser ved at blokere kun en lille del af HAP2, er lovende, da dette kunne være et billigt og nemt mål i søgningen efter vacciner, der vil sænke overførselshastigheden af ​​malaria."

Kredit:Imperial College London

Ved normal befrugtning, parasitternes mandlige og kvindelige reproduktionsceller ville kombineres i maven på deres myggevært, dyrke, og rejs derefter til myggens spytkirtler klar til at overføre den malariaforårsagerende parasitt, når myggen næste gang bider et menneske. At forstyrre befrugtningsprocessen forhindrer parasitterne i at rejse til myggens spytkirtler, derved reduceres overførslen af ​​den sygdomsfremkaldende parasit til mennesker.

I indledende in vitro undersøgelser, teamet oprettede et antistof, der blokerer HAP2 og tilføjede det til blod inficeret med malaria. De observerede derefter antallet af vellykkede befrugtningsbegivenheder blandt parasitterne, som afslørede en signifikant reduktion på 89,97 procent sammenlignet med et kontroleksperiment, hvor der ikke blev administreret noget antistof.

For at teste, om den samme effekt blev observeret hos dyr, holdet skabte og administrerede en vaccine til mus inficeret med malariaparasitten, med det formål at inducere mus til at producere deres eget antistof, der er i stand til at blokere HAP2. De fandt ud af, at administration af den eksperimentelle vaccine reducerede malariatransmission med 58,9 procent, sammenlignet med ikke-vaccinerede mus som, når myggene fodrede med de vaccinerede mus, de opsamlede også antistof, der kunne blokere HAP2.

Endelig, undersøgelsen undersøgte, hvordan HAP2-blokerende tilgang påvirkede overførsel af parasitter mellem humant blod og myg, ved hjælp af blodprøver fra patienter med malaria, taget fra marken i Burkino Faso, Vestafrika. Patientens blod blev kombineret med antistoffer, der blokerer HAP2, hvilket resulterede i en 75,5 procent reduktion i overførsel af parasitten fra menneskeblod til myg.

Studer seniorforfatter Dr Andrew Blagborough, også fra Institut for Biovidenskab, sagde:"Interessant nok, proteinet, der blokeres her, har strukturel lighed med andre proteiner, der ikke kun findes i parasitter, men også klinisk vigtige vira som zika- og dengue-virus, giver os et stort potentiale for at oversætte denne videnskab ud over virkningen af ​​denne undersøgelse. "

Dr. Blagborough tilføjede:"Vi ønsker nu at dykke yderligere ned i befrugtningsmekanismen i Plasmodium-parasitten, med håbet om, at denne forståelse vil rumme potentiale til at udvikle nye og effektive vacciner, der reducerer malariatransmission i fremtiden."


Varme artikler