Malaria-rokotteet: Vaikuttaako uusi löydetty DNA-rokoteteknologia tulevaan kurssin?

Rokotteen kehittäminen malariaa vastaan ​​on ollut yksi suurimmista haasteista ennen tiedettä. Mosquirix^TM , WHO on hiljattain hyväksynyt rokotteen malariaa vastaan. Vaikka tämän rokotteen teho on noin 37 %, tämä on kuitenkin suuri edistysaskel, koska tämä on ensimmäinen kerta, kun mikään malariarokote on otettu käyttöön. Muiden malariarokoteehdokkaiden joukossa on DNA Adenovirusta ekspressiovektorina käyttävillä rokotteilla, joilla on mahdollisuus tarjota useita malariaantigeenejä, näyttää olevan suuri potentiaali, koska käytetty tekniikka on äskettäin osoittanut kelvollisuutensa Oxford/AstraZeneca (ChAdOx1 nCoV-2019) COVID-19-rokotteen tapauksessa.  

rokotteet vastaan malaria ovat osoittautuneet haasteiksi loisen monimutkaisen elämänhistorian vuoksi, jolla on erilaisia ​​kehitysvaiheita isännässä, suuren määrän eri proteiinien ilmentymisestä eri vaiheissa, monimutkaisesta vuorovaikutuksesta loisen biologian ja isännän immuniteetin välillä sekä riittävien resurssien puute ja tehokkaan maailmanlaajuisen yhteistyön puute, joka johtuu taudin esiintyvyydestä enimmäkseen kolmannen maailman maissa. 

Muutamia yrityksiä on kuitenkin tehty tehokkaan rokotteen luomiseksi ja kehittämiseksi tätä kauheaa tautia vastaan. Kaikki nämä on luokiteltu esierytrosyyttisiksi rokotteet koska ne sisältävät sporotsoiittiproteiinin ja kohdistuvat loiseen ennen kuin se pääsee maksasoluihin. Ensimmäinen, joka kehitti, oli säteilyvaimennettu Plasmodium falciparum sporotsoiitti (PfSPZ) -rokote¹ joka antaisi suojaa vastaan P. falciparum infektio vuonna malaria- naiivit aikuiset. Tämän kehittivät GSK ja Walter Reed Army Institute of Research (WRAIR) 1970-luvun puolivälissä, mutta se ei nähnyt päivänvaloa, koska merkittävää rokotteen tehoa ei osoitettu. Äskettäiset vaiheen 2 tutkimukset, jotka suoritettiin 336 5–12 kuukauden ikäisellä vauvalla PfSPZ-rokotteen turvallisuuden, siedettävyyden, immunogeenisuuden ja tehon määrittämiseksi vauvoilla, joilla on korkea tartunta. malaria paikat Länsi-Keniassa (NCT02687373)², osoitti myös samanlaisia ​​tuloksia, että vaikka vasta-ainevasteiden määrä lisääntyi annoksesta riippuvaisesti 6 kuukauden kohdalla pienimmän ja suurimman annoksen ryhmissä, T-soluvasteita ei voitu havaita kaikissa annosryhmissä. Koska rokotteen tehoa ei ollut merkittävää, tätä rokotetta ei päätetty jatkaa tässä ikäryhmässä. 

Toinen GSK:n ja WRAIRin vuonna 1984 kehittämä rokote on RTS,S-rokote, nimeltään Mosquirix.^TM joka kohdistuu sporotsoiittiproteiiniin ja on ensimmäinen rokote, joka on läpikäynyt vaiheen 3 kokeen³ ja ensimmäinen, joka arvioidaan rutiininomaisissa immunisaatioohjelmissa malaria-endeemisilla alueilla. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että 5–17 kuukauden ikäisillä lapsilla, jotka saivat 4 annosta RTS,S-rokotetta, teho malariaa vastaan ​​oli 36 % neljän vuoden seurannan aikana. RTS,S sisältää R:n, joka viittaa keskustoistoalueeseen, yksittäisen erittäin konservoituneen tandem-toistotetrapeptidin NANP, T viittaa T-lymfosyyttiepitooppeihin Th4R ja Th2R. Yhdistetty RT-peptidi on geneettisesti fuusioitu hepatiitti B:n pinta-antigeenin (HBsAg) N-päähän, "S" (pinta) -alueeseen. Tämä RTS koekspressoidaan sitten hiivasoluissa, jolloin saadaan viruksen kaltaisia ​​partikkeleita, joissa on pinnallaan sekä sporotsoiittiproteiini (R-toistoalue, jossa T) että S. Toinen "S"-osa ilmaistaan ​​fuusioitumattomana HBsAg:na, joka sulautuu spontaanisti RTS-komponenttiin, mistä johtuu nimi RTS,S.  

Toinen rokote, jota vastaan ​​on kehitetty malaria on DNA- Mainosrokote, jossa käytetään ihmistä adenovirus ilmentää sporotsoiittiproteiinia ja antigeeniä (apikaalinen kalvoantigeeni 1)⁴. Vaiheen 2 kokeet on saatettu päätökseen 82 osallistujalla vaiheen 1-2 ei-satunnaistetussa avoimessa tutkimuksessa, jonka tarkoituksena on arvioida tämän rokotteen turvallisuutta, immunogeenisyyttä ja tehoa terveenä. Malaria-Naiivit aikuiset Yhdysvalloissa. Korkein saavutettu steriili immuniteetti vastaan malaria tällä adenoviruspohjaisella alayksikkörokotteella immunisoinnin jälkeen oli 27 %.  

Toisessa tutkimuksessa ihmisen adenovirus muutettiin simpanssin adenovirukseksi ja toinen antigeeni, TRAP (trombospondiiniin liittyvä tarttuva proteiini) fuusioitiin sporotsoiittiproteiiniin ja apikaalikalvoantigeeniin suojan parantamiseksi.⁵. Rokotevaste tässä kolmen antigeenin alayksikkörokotteessa oli 25 % verrattuna kahden alayksikkörokotteen –2 %:iin verrattuna.  

Yllä olevat tutkimukset viittaavat siihen, että käyttö DNA adenoviruspohjainen monialayksikkö rokotteet voi tarjota paremman suojan (kuten yllä mainittiin) ja myös tutkimuksessa, joka on osoitettu äskettäin Oxford/AstraZeneca ChAdOx1 nCoV-2019 -rokotteella COVID-19:tä vastaan, joka käyttää geneettisesti muokattua adenovirusta vektorina piikkiproteiinin ilmentämiseen antigeeninä. Tätä tekniikkaa voidaan hyödyntää useiden proteiinikohteiden ekspressoimiseksi niiden kohdentamiseksi malaria- loinen ennen kuin se tartuttaa maksasoluja. Nykyinen WHO:n hyväksymä rokote hyödyntää erilaista tekniikkaa. Aika näyttää kuitenkin, milloin saamme tehokkaan malariarokotteen, joka pystyy hoitamaan Afrikan ja Etelä-Aasian maiden tautitaakan, jotta maailma voi voittaa tämän tappavan taudin. 

*** 

Viitteet:

1. Clyde DF, Most H, McCarthy VC, Vanderberg JP. Ihmisen immunisointi sporosiittien aiheuttamaa falciparum-malariaa vastaan. Am J Med Sci. 1973; 266(3):169–77. Epub 1973/09/01. PubMed PMID: 4583408. DOI: https://doi.org/10.1097/00000441-197309000-00002 

2. Oneko, M., Steinhardt, LC, Yego, R. et ai. Malariaa vastaan ​​suunnatun PfSPZ-rokotteen turvallisuus, immunogeenisyys ja tehokkuus pikkulapsilla Länsi-Keniassa: kaksoissokkoutettu, satunnaistettu, lumekontrolloitu vaiheen 2 tutkimus. Nat Med 27, 1636-1645 (2021). https://doi.org/10.1038/s41591-021-01470-y 

3. Laurens M., 2019. RTS,S/AS01-rokote (Mosquirix™): yleiskatsaus. Ihmisen rokotteet & Immunoterapia. Osa 16, 2020 – Numero 3. Julkaistu verkossa: 22. lokakuuta 2019. DOI: https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1669415 

4. Chuang I., Sedegah M. et al 2013. DNA Prime/adenovirus Boost malariarokotteen koodaus P. falciparum CSP ja AMA1 indusoivat steriilin suojan, joka liittyy soluvälitteiseen immuniteettiin. PLOS One. Julkaistu: 14. helmikuuta 2013. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0055571 

5. Sklar M., Maiolatesi, S., et ai. 2021. Kolmen antigeenin Plasmodium falciparum DNA prime-Adenovirus boost malariarokoteohjelma on parempi kuin kahden antigeenin hoito-ohjelma ja suojaa hallitulta ihmisen malariatartunnalta terveillä aikuisilla, jotka eivät ole aiemmin saaneet malariaa. PLOS One. Julkaistu: 8. syyskuuta 2021. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256980 

***