Noua strategie de vaccinare vizează regiunile neglijate ale parazitului malariei
Malaria cauzează anual peste 500.000 de decese, majoritatea în rândul copiilor mici din Africa.
Organizația Mondială a Sănătății recomandă acum două vaccinuri, RTS,S și R21. Ambele sunt intervenții utile, dar niciunul nu funcționează atât de bine sau atât de mult cât și-ar dori oficialii din domeniul sănătății publice.
Cercetările realizate de Laboratorul Batista de la Ragon Institute of Mass General Brigham, MIT și Harvard, publicate în Journal of Experimental Medicine, explică parțial motivul și testează o soluție.
Paraziții malariei sunt acoperiți de o proteină numită PfCSP. Anticorpii care se leagă de această proteină pot opri o infecție înainte de a se instala. Totuși, PfCSP nu este o suprafață uniformă. Are mai multe regiuni distincte, iar anticorpii împotriva unora dintre ele sunt mult mai eficienți decât alții.
Ambele vaccinuri actuale prezintă sistemului imunitar aceeași regiune, un segment lung de aminoacizi repetat numit repetarea majoră. Sistemul imunitar răspunde ușor la aceasta, generând un răspuns pentru a viza parazitul. Însă, alte două regiuni, denumite repetarea minoră și joncțiunea, sunt mai greu accesibile, dar reprezintă țintele celor mai puternici anticorpi antimalarici descoperiți până acum. Niciuna dintre aceste regiuni nu se regăsește în vaccinurile actuale.
Grupul de cercetare a dorit să determine dacă vaccinurile ar putea genera anticorpi împotriva acestor regiuni. Pentru a afla, autorii principali și colegii lor au construit modele de șoareci care purtau gene umane pentru anticorpi. Celulele imune din acești șoareci pleacă de la aceleași planuri genetice care generează anticorpi umani protectori, iar fiecare linie de șoareci reprezintă o țintă pe PfCSP.
Rezultatele au indicat altceva. Când șoarecii au primit aceeași parte din PfCSP pe care o folosește R21, doar celulele din repetarea majoră au răspuns. Celulele care ar fi generat anticorpii mai puternici nu au reacționat aproape deloc. Chiar și administrarea întregii proteine PfCSP, care conține toate regiunile, nu a ajutat mult. Repetarea majoră a acoperit totul.
În consecință, cercetătorii au încercat o abordare diferită. În locul întregii proteine, au folosit un peptide scurt, un fragment suficient de lung pentru a prezenta repetarea minoră și nimic altceva. Fără competiție, celulele imune corecte au răspuns. Acestea s-au multiplicat, au persistat câteva săptămâni și au acumulat aceleași modificări observate în anticorpii protectori maturi.
Testul final a combinat proteina de tip R21 cu două peptide scurte, unul pentru repetarea minoră și unul pentru joncțiune. Aceasta a implicat toate cele trei tipuri de celule simultan și a generat anticorpi împotriva tuturor celor trei regiuni. Când șoarecii au fost expuși ulterior la paraziți, această combinație a fost singura abordare testată care a redus semnificativ numărul paraziților care ajungeau la ficat.
Colaborând cu colegi de la Institutele Naționale de Sănătate, Universitatea Johns Hopkins și Universitatea Columbia, echipa a examinat și ce face acești anticorpi eficienți. Au inginerizat versiuni care se leagă de parazit de până la 10 ori mai strâns, dar prinderea mai strânsă nu s-a tradus în protecție mai bună. Se pare că modul în care un anticorp se leagă contează mai mult decât forța legăturii.
Pentru a nu înlocui vaccinurile existente, ar putea fi posibil să le adăugăm, oferind sistemului imunitar un motiv să observe părțile parazitului pe care în mod normal le-ar ocoli. Totuși, ar fi necesare teste pe oameni înainte ca orice tratament să fie implementat; cu toate acestea, acest studiu indică o cale practică de îmbunătățire a vaccinurilor împotriva malariei și, potențial, de salvare a vieților.