Science：一類全新的抗瘧疾抗體

來源：作者：人氣：-發(fā)表時間：2025-01-07 13:00:00【大中小】

摘要：結(jié)合瘧疾寄生蟲以前未靶向部分的新抗體可能導(dǎo)致新的單克隆抗體治療和瘧疾疫苗。

根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）的研究人員今天發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項研究，一種新型抗體可以與瘧疾寄生蟲以前未靶向的部分結(jié)合，可能會導(dǎo)致新的預(yù)防方法。在一種動物模型中發(fā)現(xiàn)，這種新抗體中最有效的一種可以提供抵抗瘧疾寄生蟲的保護(hù)。研究人員說，這類抗體特別有希望，因?yàn)樗鼈兣c目前瘧疾疫苗中不包括的瘧原蟲區(qū)域結(jié)合，為對抗這種危險疾病提供了一種潛在的新工具。

瘧疾是一種由瘧原蟲引起的威脅生命的疾病，瘧原蟲通過受感染蚊子的叮咬傳播。雖然瘧疾在美國并不常見，但其全球影響是毀滅性的，據(jù)世界衛(wèi)生組織估計，2023年將有2.63億例病例和59.7萬人死亡。在導(dǎo)致瘧疾的五種瘧原蟲中，惡性瘧原蟲在瘧疾負(fù)擔(dān)最重、幼兒占瘧疾死亡人數(shù)大多數(shù)的非洲國家最為常見。安全有效的對策對于減輕這種疾病的巨大負(fù)擔(dān)至關(guān)重要。

圖1 保護(hù)性抗體靶向瘧疾子孢子蛋白切割所揭示的隱性表位

近年來，開發(fā)了新的瘧疾干預(yù)措施，包括目前正在瘧疾流行地區(qū)為幼兒推出的疫苗。抗瘧疾單克隆抗體（mAbs）是另一種有前景的新工具，在早期臨床試驗(yàn)中已被證明對成人和兒童惡性瘧原蟲感染安全有效。在瘧疾流行地區(qū)進(jìn)行的試驗(yàn)中評估的抗瘧疾單克隆抗體針對的是惡性瘧原蟲孢子蟲，即從蚊子傳播給人的寄生蟲的生命階段。通過結(jié)合和中和孢子子，單克隆抗體可以防止孢子子感染肝臟，否則它們會發(fā)展成血液階段的寄生蟲，感染血細(xì)胞并導(dǎo)致疾病和死亡。

迄今為止在人身上測試的最有希望的抗瘧疾單克隆抗體與孢子體表面的一種稱為環(huán)孢子體蛋白（PfCSP）的蛋白質(zhì)結(jié)合，其位置靠近或包含稱為中央重復(fù)區(qū)域的氨基酸重復(fù)序列。這部分方案也包括在兩種現(xiàn)有瘧疾疫苗中。研究人員在當(dāng)前的研究中旨在找到針對孢子體表面新位點(diǎn)的單克隆抗體。

在美國國立衛(wèi)生研究院國家過敏和傳染病研究所（NIAID）的科學(xué)家們的帶領(lǐng)下，研究小組使用了一種新的方法來尋找抗體結(jié)合的孢子體表面的新部分或表位。他們分離出針對整個孢子蟲而不是瘧原蟲特定部分產(chǎn)生的人類單克隆抗體，然后在瘧疾小鼠模型中測試這些單克隆抗體，看它們是否能中和孢子蟲。一種名為MAD21-101的單抗被發(fā)現(xiàn)是最有效的，可以保護(hù)小鼠免受惡性瘧原蟲感染。

圖2 MAD21-101單克隆抗體的結(jié)合和功能分析

這種新的單抗結(jié)合到PfCSP上的一個表位上，該表位位于中心重復(fù)區(qū)域之外，在不同的惡性瘧原蟲菌株之間是保守的或相似的。值得注意的是，被稱為pGlu-CSP的表位僅在孢子體發(fā)育的特定步驟之后才暴露出來，但它在孢子體表面廣泛存在——研究人員說，這種情況可能意味著，如果將pGlu-CSP用于疫苗中，它將有效地引發(fā)保護(hù)性免疫反應(yīng)。由于目前使用的瘧疾疫苗中不包括pGlu-CSP，因此，如果疫苗和單克隆抗體共同施用，針對該表位的單克隆抗體不太可能干擾這些疫苗的效力。據(jù)科學(xué)家們說，這可能提供一個優(yōu)勢，因?yàn)檫@類新的抗體可能適合于預(yù)防那些尚未接種瘧疾疫苗但將來可能會接種的處于危險中的嬰兒的瘧疾。

這組科學(xué)家指出，這項研究的發(fā)現(xiàn)將為未來預(yù)防瘧疾的戰(zhàn)略提供信息，并可能促進(jìn)針對這種疾病的新抗體和疫苗的開發(fā)。根據(jù)他們的論文，科學(xué)家們還指出，需要更多的研究來檢查新發(fā)現(xiàn)的抗體類別和表位的活性和有效性。這項研究中使用的方法還可以幫助開發(fā)除瘧疾外針對其他病原體的新一代對策。

參考資料

[1] Protective antibodies target cryptic epitope unmasked by cleavage of malaria sporozoite protein