基因编辑疟疾疫苗值得进一步研究
对一种实验性遗传减毒疟原虫免疫的初步人体研究结果表明,这种疫苗值得进一步探索。
这项研究的概念验证结果今天发表在科学转化医学.这项研究由华盛顿大学医学院、西雅图儿童研究所和凯撒医疗机构华盛顿健康研究所的研究人员领导。
这篇论文的共同主要作者是华盛顿大学医学院实验室医学和病理学副教授肖恩·墨菲(Sean Murphy)和华盛顿大学和西雅图儿童医院儿科研究助理教授阿什利·m·沃恩(Ashley M. Vaughn)。ob体育开户网址资深作者是Kaiser Permanente的Lisa A. Jackson和西雅图儿童医院全球传染病研究中心的Stefan H.I. Kappe。
来创建实验性疫苗,研究人员删除了病原体中的三个基因疟疾,恶性疟原虫。这些基因对于寄生虫建立感染早期阶段的能力至关重要。这些缺失给这种疫苗起了一个名字,PfGAP3KO,意思是“恶性疟原虫基因减毒寄生虫三次剔除”。
通过消除这些基因,科学家们希望制造出一种解除武装的寄生虫,可以训练人体的免疫防御系统来抵御疟疾感染。
目前,一些实验室正在采用其他一些方法来设计减毒活疫苗。这些方法包括照射寄生虫或使它们接触抗疟药物。疟疾基因编辑技术的出现为科学家开发疟疾疫苗提供了另一种选择。世界各地的几个实验室目前正在研究基因减毒疫苗。
由于世界某些地区疟疾病例和死亡人数不断增加,对有效疟疾疫苗的需求正变得更加迫切。部分原因是传播疟疾的蚊子和疟原虫本身对感染控制措施中使用的杀虫剂和抗疟药物产生了抗药性。
西雅图研究人员的最新研究结果建立在他们之前对候选疫苗的研究基础上,该疫苗可以安全地激发针对人类感染早期出现的寄生虫形式的所需免疫反应。
了解疟疾的生命周期为科学家的疫苗接种策略提供了背景:携带疟疾的蚊子叮咬会将寄生虫的运动孢子子引入皮肤和皮肤血液.这些细胞到达肝脏,在那里无性繁殖肝细胞并产生数千个裂殖子阶段的寄生虫。在肝脏生长阶段没有任何症状。当裂殖子阶段的寄生虫被驱逐到血液中时,它们就会入侵红细胞继而导致衰弱甚至致命的疾病。从血液流,它们可以传播给叮咬的蚊子,进入另一个阶段,并被携带给其他人。
因此,科学家们正在寻求设计疫苗,以鼓励免疫系统瞄准并摧毁病毒寄生虫才能进入肝细胞或杀死被寄生虫感染的肝细胞。这种方法可以防止血细胞阶段的感染。
他们最近的研究证实了PfGAP3KO疫苗的安全性、耐受性和免疫力。为了进一步开展这项工作,科学家们在以前没有接触过疟疾的人身上测量了这种疫苗对受控制的人类疟疾感染的有效性。这种疫苗是通过数百次携带基因工程疟原虫的蚊子叮咬来传播的。这些蚊子本质上是一个小小的飞行注射器。研究人员发现,这种疫苗能够对随后的“挑战”感染产生保护作用。该疫苗产生的抗体具有阻断子孢子感染的功能。
科学家们说,未来的工作将在试验中评估这种疫苗的功效,以确定可注射配方的剂量范围。研究人员提到,他们最新研究的几个局限性之一是无法确定通过蚊子叮咬方法提供的疫苗的确切剂量。
另一个限制是,研究人员没有一种直接的方法来测量疫苗是否诱导了针对疟疾病原体的寄生虫特异性t细胞反应。(t细胞是白细胞的一种形式,在免疫中发挥作用,对疟疾最重要的t细胞可能存在于肝脏中。)通过辐照生产的减毒疟疾病原体疫苗与这种基因工程疫苗之间也没有进行比较疫苗.
进一步探索