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抗疟疾疫苗:新发现的 DNA 疫苗技术会影响未来的课程吗?

开发针对疟疾的疫苗一直是科学之前的最大挑战之一。 蚊子TM 世界卫生组织最近批准了一种抗疟疾疫苗。虽然这种疫苗的功效约为 37%,但这仍然是一个巨大的进步,因为这是抗疟疾疫苗首次问世。在其他抗疟疾候选疫苗中, 的DNA 使用腺病毒作为表达载体的疫苗似乎具有巨大的潜力,因为所采用的技术最近在牛津/阿斯利康 (ChAdOx1 nCoV-2019) 疫苗中证明了其价值。针对 COVID-19 的疫苗。  

疫苗疟疾 由于寄生虫的复杂生活史在宿主体内表现出不同的发育阶段,在不同阶段表达大量不同的蛋白质,寄生虫生物学和宿主免疫之间错综复杂的相互作用,再加上由于大多数第三世界国家的疾病流行,缺乏足够的资源和缺乏有效的全球合作。 

然而,已经进行了一些尝试来产生和开发针对这种可怕疾病的有效疫苗。所有这些都被归类为前红细胞 疫苗 因为它们涉及子孢子蛋白并在寄生虫进入肝细胞之前瞄准寄生虫。第一个开发的是辐射衰减的 恶性疟原虫 子孢子 (PfSPZ) 疫苗1 这将提供保护 体育 恶性疟原虫 感染 疟疾-天真的成年人。该疫苗由葛兰素史克 (GSK) 和沃尔特·里德陆军研究所 (WRAIR) 在 1970 世纪 2 年代中期开发,但由于没有显示出显着的疫苗功效,因此没有上市。最近在 336 名 5-12 个月大的婴儿中进行的 XNUMX 期试验,以确定 PfSPZ 疫苗在高传播婴儿中的安全性、耐受性、免疫原性和有效性 疟疾 位于肯尼亚西部(NCT02687373)2,还显示了类似的结果,尽管最低和最高剂量组在 6 个月时抗体反应呈剂量依赖性增加,但所有剂量组都无法检测到 T 细胞反应。 由于缺乏显着的疫苗效力,决定不在该年龄组中接种该疫苗。 

GSK 和 WRAIR 于 1984 年开发的另一种疫苗是 RTS,S 疫苗,称为 MosquirixTM 以子孢子蛋白为靶点,是第一个经过 3 期试验的疫苗3 并且第一个在疟疾流行地区的常规免疫规划中进行评估。 该试验的结果表明,在接受 5 剂 RTS,S 疫苗的 17-4 个月儿童中,在 36 年的随访中,对疟疾的疗效为 4%。 RTS,S 包含 R,表示中心重复区域,单个高度保守的串联重复四肽 NANP,T 表示 T 淋巴细胞表位 Th2R 和 Th3R。 组合的 RT 肽基因融合到乙型肝炎表面抗原 (HBsAg) 的 N 端,即“S”(表面)区域。 该 RTS 然后在酵母细胞中共表达,以产生病毒样颗粒,在其表面显示子孢子蛋白(R 重复区域与 T)和 S。 第二个“S”部分表示为未融合的 HBsAg,它会自发融合到 RTS 成分,因此得名 RTS,S。  

另一种疫苗是针对 疟疾的DNA-使用人类的广告疫苗 腺病毒 表达子孢子蛋白和抗原(顶膜抗原 1)4。 2 期试验已在 82 名参与者中完成,1-2 期非随机开放标签试验旨在评估该疫苗在健康人群中的安全性、免疫原性和功效。 疟疾-美国天真的成年人。达到最高的无菌免疫力 疟疾 使用这种基于腺病毒的亚单位疫苗免疫后,死亡率为 27%。  

在另一项研究中,将人类腺病毒改为黑猩猩腺病毒,并将另一种抗原TRAP(血小板反应蛋白相关粘附蛋白)与子孢子蛋白和顶膜抗原融合以增强保护5. 相比之下,这种三抗原亚单位疫苗的疫苗反应为 25%,而两种亚单位疫苗的疫苗反应为 –2%。  

上述研究表明,使用 的DNA 基于腺病毒的多亚基 疫苗 可能会提供更好的保护(如上所述),而且最近牛津/阿斯利康针对 COVID-1 的 ChAdOx2019 nCoV-19 疫苗的研究表明,该疫苗使用基因工程腺病毒作为载体,表达刺突蛋白作为抗原。该技术可用于表达多种蛋白质靶标,以靶向 疟疾 寄生虫在感染肝细胞之前。目前批准的世界卫生组织疫苗采用了不同的技术。然而,时间会证明我们何时能获得有效的疟疾疫苗,能够减轻非洲和南亚国家的疾病负担,让世界战胜这种致命的疾病。 

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参考资料:

  1. Clyde DF、Most H、McCarthy VC、Vanderberg JP。 人对子孢子引起的恶性疟原虫的免疫接种。 是 J Med Sci。 1973;266(3):169-77。 电子版 1973/09/01。 PubMed PMID:4583408。DOI: https://doi.org/10.1097/00000441-197309000-00002 
  1. Oneko, M., Steinhardt, LC, Yego, R. et al. PfSPZ 疫苗针对肯尼亚西部婴儿疟疾的安全性、免疫原性和有效性:一项双盲、随机、安慰剂对照的 2 期试验。 Nat Med   1636-1645(2021)。 https://doi.org/10.1038/s41591-021-01470-y 
  1. Laurens M.,2019。RTS,S/AS01 疫苗 (Mosquirix™):概述。人类 疫苗 & 免疫治疗。 16 年第 2020 卷 – 第 3 期。在线发布:22 年 2019 月 XNUMX 日。DOI: https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1669415 
  1. 庄 I.、Sedegah M. 等人,2013 年。 的DNA Prime/腺病毒增强疟疾疫苗编码 体育 恶性疟原虫 CSP 和 AMA1 诱导与细胞介导的免疫相关的无菌保护。 PLOS 一。 发布时间:14 年 2013 月 XNUMX 日。DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0055571 
  1. Sklar M., Maiolatesi,S., et al 2021. 三抗原 恶性疟原虫 的DNA prime——腺病毒加强型疟疾疫苗方案优于双抗原方案,可以保护未接触过疟疾的健康成年人免受受控人类疟疾感染。公共科学图书馆一。发布日期:8 年 2021 月 XNUMX 日。DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256980 

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拉杰夫·索尼
拉杰夫·索尼https://www.RajeevSoni.org/
Rajeev Soni 博士 (ORCID ID : 0000-0001-7126-5864) 拥有博士学位。 拥有英国剑桥大学生物技术学士学位,并在斯克里普斯研究所、诺华、诺维信、Ranbaxy、Biocon、Biomerieux 等全球多家机构和跨国公司工作 25 年,并担任美国海军研究实验室的首席研究员在药物发现、分子诊断、蛋白质表达、生物制造和业务发展方面。

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