Ученые нашли новые белки-кандидаты для противомалярийной вакцины

Используя инновационный подход, исследователи протестировали библиотеку белков, полученных от паразита Plasmodium falciparum, вызывающего у человека малярию, с антителами, синтезированными иммунной системой группы инфицированных детей, и выявили новые мишени для вакцин, которые могут помочь в борьбе против малярии.

Тест измеряет, какие белки иммунной системы детей синтезировались в ответ на паразита, что позволит выявить антигены, которые ранее не были идентифицированы как возможные мишени вакцины. Такой подход даст возможность определить комбинацию антигенов для максимальной защиты организма от малярийного плазмодия.

«Резистентность к противомалярийным лекарственным препаратам – неуклонно растущая проблема, поэтому остро требуются вакцины, которые будут бороться с паразитом Plasmodium falciparum до того момента, как у него возникнет шанс инфицировать человека. Результаты этого исследования предлагают нам большое число новых вакцин-кандидатов, которые являются перспективными», – говорит один из авторов исследования, доктор Фаит Озиер (Faith Osier) из Медицинского Исследовательского Института Кении (Kenya Medical Research Institute, KEMRI).

Группа детей, зараженных малярией, находилась под наблюдением специалистов из KEMRI. В то время как некоторые из пациентов заболевали, другие были защищены естественно синтезируемыми антителами, которые препятствовали проникновению паразита малярии в красные клетки крови на стадии малярийной инфекции в крови, во время которой у зараженного человека возникают такие симптомы, как лихорадка и анемия. Исследователи использовали образцы, полученные от детей, для того, чтобы выявить комбинации антител, которые обеспечили до 100% защиты организма от клинических эпизодов малярии.

В исследовании использовалась библиотека белков паразита, которая была создана с помощью подхода, разработанного доктором Гевином Райтом (Gavin Wright) и доктором Джулианом Райнером (Julian Rayner) из Института Сангера Wellcome Trust (Wellcome Trust Sanger Institute). Этим ученым удалось наработать большое количество правильно упакованных белков паразита P. falciparum: в основном исследователи уделяли внимание белкам, участвующим в процессе инвазии в человеческие красные клетки крови. В новом исследовании ученые из Wellcome Trust Sanger Institute работали совместно с коллегами из Кении над тем, чтобы определить, против каких белков паразита вырабатываются антитела иммунной системой детей.

«С помощью нового подхода мы можем систематически тестировать большое число мишеней и идентифицировать те, которые могут «сработать» в комбинации», – говорит один из авторов исследования, доктор Джулиан Райнер (Julian Rayner) из Института Сангера.

Полученные данные подтверждают теорию о том, что эффективные вакцины, действующие на стадии малярийной инфекции в крови, должны таргетно воздействовать на множество антигенов. Следующим этапом в этом исследовании станет создание антител против всех белков в библиотеке и тестирование их в лаборатории в различных комбинациях для того, чтобы определить, возможно ли предотвратить инвазию паразита. Подобные исследования сейчас планируются в Институте Сангера. Исследовательская команда доктора Фаита Озиера из KEMRI работает над валидацией результатов исследования в других странах Африки.

«Каждый год сотни тысяч людей умирают от малярии; но сотни миллионов людей инфицированы малярийным плазмодием, многие из них защищены от развития выраженных симптомов заболевания своим иммунным ответом. Сотрудничество с нашими коллегами из Института Сангера помогает нам внедрить последние технические достижения в эту научную область, что в данной ситуации помогло обнаружить комбинации естественныо синтезируемых антител, которые могут быть использованы при разработке новых вакцин», – говорит доктор Кевин Марш (Kevin Marsh), директор исследовательской программы KEMRI Wellcome Trust Research Programme в Медицинском Исследовательском Институте Кении.

Дети и их родители у местного диспансера в ожидании взятия образцов крови с целью выявления противомалярийных антител. (фото: Juliana Wambua)

По материалам Wellcome Trust Sanger Institute

Оригинальная статья:
Osier, F et al. New antigens for a multicomponent blood-stage malaria vaccine. Science Translational Medicine, 2014 DOI: 10.1126/scitranslmed.3008705