«Большинство подходов к вакцинам против малярии нацелены на предотвращение заражения людей при укусах комаров-переносчиков паразита», — сказал Джозеф М. Винец, доктор медицины, профессор медицины и старший автор исследования. «Наш подход заключается в предотвращении передачи малярийного паразита от инфицированных людей комарам. Этот подход аналогичен применяемому в настоящее время вакцине против кори, которая является такой горячей темой для обсуждения в наши дни, потому что цель состоит в том, чтобы сформировать коллективный иммунитет в Мы считаем, что этот подход также является ключом к глобальной ликвидации малярии ».Для этого Винетц и его команда хотели произвести большое количество правильно свернутого Pfs25, белка, обнаруженного на поверхности репродуктивных клеток малярийного паразита, которые присутствуют в кишечнике комара только после того, как он питается зараженной малярией кровью. Поскольку антитела против Pfs25 могут остановить жизненный цикл паразита в комаре, они также могут блокировать передачу паразита следующему хозяину.
Однако правильно сложенный Pfs25, который индуцирует антитела, блокирующие передачу, было трудно получить в лаборатории. Чтобы решить эту проблему, исследователи обратились к водорослям, более известным своей способностью производить экологически чистое биотопливо. Они ввели ген Pfs25 в водоросли, введя ДНК в ядро ??растительной клетки.
Затем, после того, как они позволили водорослям выполнять работу по репликации, построению и сворачиванию белка, команда смогла очистить достаточно функционального Pfs25 для лабораторных испытаний.Помимо эффективности в качестве продуцента белка, водоросли являются полезным инструментом для разработки вакцин, поскольку они дешевы, просты и экологически безопасны. Единственное требование — это простые химические питательные вещества для кормления водорослей, которые можно выращивать в пластиковых пакетах и ??легко масштабировать для производства большого количества желаемых белков.Винетц и его сотрудники из Исследовательского института инфекционных заболеваний в Сиэтле также протестировали несколько новых адъювантов, молекул, которые помогают стимулировать реакцию иммунной системы на Pfs25.
Лучшая комбинация Pfs25 / адъювант вызвала уникально устойчивый ответ антител у мышей с высокой аффинностью и авидностью — антитела, которые специфически и сильно реагировали с репродуктивными клетками малярийного паразита.Москитов кормили малярийными паразитами в присутствии контрольной сыворотки или иммунной сыворотки, собранной у мышей, вакцинированных Pfs25, продуцируемым водорослями, в присутствии нового адъюванта.
Восемь дней спустя исследователи исследовали кишечник комаров на наличие малярийного паразита.Результаты были впечатляющими: только один из 24 комаров (4,2 процента), которые потребляли сыворотку мышей, обработанную Pfs25 / адъювантом, оказался положительным на малярийного паразита.
Это по сравнению с 28 инфицированными комарами из 40 в контрольной группе (70 процентов).«Мы действительно рады видеть, что Pfs25, продуцируемый водорослями, может эффективно предотвращать развитие малярийных паразитов в комарах», — сказал соавтор исследования Стивен П. Мэйфилд, доктор философии, профессор биологических наук и директор Калифорнийского центра биотехнологии водорослей. Калифорнийский университет в Сан-Диего. «Учитывая низкую стоимость производства водорослей, это может быть единственная система, которая может создать экономичную вакцину против малярии.
Теперь мы с нетерпением ждем возможности сравнить производимый водорослями Pfs25 и адъювант с другими подходами к производству вакцины против малярии и администрации ".Малярия — основная причина смерти и болезней во многих развивающихся странах.
В 2012 году во всем мире было зарегистрировано около 207 миллионов случаев заражения малярией. Больше всего заболеванию подвержены маленькие дети и беременные женщины.