Изменение плана борьбы с малярией, направленное на борьбу с инфекцией, как только она попадает в кровоток, дало впечатляющие результаты для ученых Института Бернета, стремящихся ускорить разработку высокозащитной вакцины против малярии.
На протяжении десятилетий глобальные исследования вакцины против малярии в основном сосредоточивались на иммунных реакциях, которые могут блокировать заражение малярией клеток печени, что является важным этапом жизненного цикла малярии. Печень – это то место, где малярия мигрирует для размножения, вызывая массовое заражение эритроцитов.
Бернетом, проведенным докторантом д-ром. Гаоцян Фэн, намеревался обнаружить потенциал иммунных клеток человека для атаки на малярию с первого момента, когда инфекция передается через укус комара.
"Иммунные клетки, которые могут уничтожать патогены или инфекционные организмы, находятся на переднем крае нашей иммунной защиты, поэтому мы спросили, может ли быть компонент иммунного ответа, который может действовать очень рано, очень скоро после укуса?" Доктор. Фэн сказал.
"Мы начали изучать различные иммунные клетки – моноциты, макрофаги – их очень много – и были взволнованы, обнаружив, что эта ранняя атака против малярии может произойти, и основная клетка, которая выполняет эту атаку, называется нейтрофилом."
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, что нейтрофилы могут работать вместе с антителами, которые представляют собой белки, вырабатываемые иммунной системой и нацеленные на патоген.
Антитела покрывают паразитов, а нейтрофилы наносят нокаутирующий удар в виде двусторонней атаки.
"В настоящее время в вакцинах от малярии принято думать, чтобы остановить малярию, как только она попадет в печень, что может занять пару часов после укуса комара," Доктор. Фэн сказал.
"Это немного похоже на высказывание, что мы собираемся построить большую стену, и мы позволим вторгшимся войскам прийти, и мы отбьем их у стены, но это рискованно, потому что, если они найдут выход, вы законченный.
"Мы думали, что мы хотим, чтобы иммунный ответ произошел сразу же, и эти два часа в кровотоке предоставляют нам особую возможность атаковать, возможность, которой научные исследования раньше не использовали."
Автор исследования, профессор Джеймс Бисон, руководитель Лаборатории противомалярийного иммунитета и вакцин компании Burnet, сказал, что мало что было ранее известно о нейтрофилах и их роли.
"Это исследование впервые установило не только то, как действуют нейтрофилы, но и их характеристики и понимание их молекулярных механизмов," Профессор Бисон сказал.
"Наиболее важно то, что получено, является доказательством принципа, чтобы сообщить, как продвигать вакцину для максимальной защиты от малярии."
Профессор Бисон сказал, что новые пути разработки вакцин могут включать модификацию существующих вакцин, чтобы лучше использовать механизм антитело-нейтрофилы, или переработку вакцин, основанную на роли нейтрофилов и другие подходы.
"Важно использовать механизм, чтобы вакцины начали действовать намного раньше и, надеюсь, избавиться от паразитов до того, как у них появится шанс попасть в печень," Профессор Бисон сказал.
"Мы можем обнаружить, что для достижения эффективности требуется комбинация подходов – удаление малярии из крови нейтрофилами и блокирование инфекции печени."
Ежегодно более 400 000 человек во всем мире умирают от малярии, причем примерно две трети смертей приходится на детей в возрасте до пяти лет.
Самая современная вакцина против малярии, известная как RTS, S, показала лишь умеренную эффективность – 26-36 процентов среди младенцев и детей младшего возраста, что значительно ниже глобального эталона в 75 процентов защиты в течение двух лет.