信使rna技术为抗击疟疾提供了一击二击
全世界有90多个国家发现疟疾,每年造成2.41亿例病例,估计有62.7万人死亡。疫苗是一种可以帮助消除这种致命疾病的干预措施,但高效的疫苗仍然难以捉摸。疫苗开发方面的最新技术进步——例如针对sars - cov2的mRNA疫苗——可能导致新一代疟疾疫苗的出现。
现在,由乔治华盛顿大学领导的一个研究小组已经开发出两种mRNA候选疫苗,它们在减少疟疾感染和传播方面非常有效。研究小组还发现,无论是单独接种还是联合接种,这两种实验性疫苗都能引起强大的免疫反应。这项研究今天发表在npj疫苗这是一份开放获取的科学期刊,是《自然》杂志的一部分。
乔治华盛顿大学米尔肯学院公共卫生学院的全球卫生教授Nirbhay Kumar说:“消除疟疾不会在一夜之间发生,但是这种疫苗有可能在世界许多地方消除疟疾。”“mRNA疫苗技术确实可以改变游戏规则。我们看到这项技术在对抗COVID方面是多么成功,在这项研究中,我们对其进行了调整,并用它来开发对抗疟疾的工具。”
库马尔和他的研究小组专注于这种寄生虫恶性疟原虫它是导致疟疾的四种寄生虫之一,也是对人类最致命的寄生虫。通过蛇的咬伤传播按蚊蚊子,恶性疟原虫在一起间日疟原虫它们造成了全球90%以上的疟疾病例和95%的疟疾死亡。大多数病例和死亡发生在撒哈拉以南非洲,但世界上有一半人口面临感染这种致命疾病的风险。库马尔的团队开发了两种mRNA疫苗来破坏寄生虫生命周期的不同部分。
研究人员用一种mRNA疫苗对一组小鼠进行免疫,该疫苗的目标是一种帮助寄生虫在体内移动并侵入肝脏的蛋白质。他们用一种针对一种蛋白质的疫苗给另一组老鼠免疫,这种蛋白质可以帮助寄生虫在蚊子的中肠中繁殖。然后用引起感染的寄生虫攻击免疫小鼠,并测试疫苗诱导的抗体以阻断疟疾传播。
该研究发现,这两种疫苗都在小鼠中引起了强有力的免疫反应,并且在减少宿主和蚊子载体的感染方面非常有效。这组科学家说,在寄生虫传播给健康蚊子的过程中,保护性抗体的存在极大地减少了蚊子体内的寄生虫负荷,这是破坏疟疾传播的重要一步。
库马尔说:“这些疫苗在预防感染方面非常有效,它们几乎完全消除了传播的可能性。”
研究小组还用两种疫苗一起对小鼠进行了免疫,发现共同免疫有效地减少了感染和传播,而不影响免疫反应。
为了了解mRNA疫苗如何与其他基于核酸的疫苗平台相抗衡,库马尔和他的团队使用DNA质粒重复了这个实验。他们发现,与dna疫苗相比,mRNA疫苗在诱导免疫反应方面要优越得多。
该团队希望通过进一步的研究,包括对非人类灵长类动物模型的研究,来引导疫苗的开发,目标是生产出可以安全地用于人类的疫苗。
库马尔说:“研制一种鸡尾酒疫苗,能够有效地破坏疟原虫生命周期的多个部分,这是疟疾疫苗开发的圣杯之一。”“这项研究使我们离生产疫苗更近了一步,这种疫苗可以安全地用于人类预防疾病,拯救生命,最终目标是战胜这种疾病。”
这项由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)支持的研究发表在12月1日的《科学》杂志上npj疫苗。该团队已经申请了专利,并与宾夕法尼亚大学的科学家和其他合作者合作开发了疫苗。
参考:Hayashi CTH,曹勇,Clark LC,等。PfCSP和Pfs25 mRNA-LNP表达靶向恶性疟原虫感染和传播的候选疫苗。npj疫苗。2022年,7(1):1 - 14。doi:10.1038 / s41541 - 022 - 00577 - 8
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