Сейчас вакцина с генетически модифицированными малярийными паразитами не идеальна
Два клинических испытания, в которых испытуемые были вакцинированы генетически модифицированными малярийными паразитами Plasmodium, а затем подвергнуты воздействию микроба вызывающего малярию, показали, что вакцины безопасны, но не с идеальной эффективностью. Результаты испытаний были опубликованы в двух статьях в журнале Science Translational Medicine.
«В рамках борьбы с малярией и ее ликвидацией нам нужны дополнительные инструменты, поэтому… это очень хорошие результаты», говорит эксперт по малярии и общественному здравоохранению Джеймс Тибендерана из Консорциума по малярии, некоммерческой организации, которая проводит исследования, разрабатывает политику и выступает за профилактику, контроль и лечение малярии. Тибендерана, который не участвовал ни в одном из исследований, добавляет: «Это передовые инновации, чтобы попытаться настроить вакцину».
Некоторые паразиты рода Plasmodium, в том числе Plasmodium falciparum и Plasmodium vivax, при передаче человеку через укусы комаров вызывают малярию. Эти паразиты «на протяжении всей истории повлияли на здоровье человека», говорит исследователь малярии Стефан Каппе из Вашингтонского университета и Детского исследовательского института в Сиэтле, который разрабатывает собственную вакцину от паразитов, но не участвовал в этих исследованиях. Более 200 миллионов случаев малярии приводят к более 400 000 смертям в год, большинство из которых дети, «нам срочно нужна вакцина», добавляет Каппе.
Вакцина, наиболее продвинутая в клинической разработке — это RTS,S, которая состоит из вирусного вектора, несущего высокоиммуногенный антиген Plasmodium, называемый циркумспорозоитным белком (circumsporozoite protein, CSP). В настоящее время проводится пилотное исследование RTS,S в Малави, но вакцина защищает только около 40 процентов реципиентов и имеет некоторые проблемы с безопасностью.
Альтернативный подход к вакцинации заключается в использовании всего ослабленного паразита. Идея заключается в том, что живой, но ослабленный паразит активирует иммунную систему более эффективно, чем неживые белковые вакцины. Одна из стратегий ослабления – воздействовать на паразитов радиацией. Было показано, что инъекция облученным Plasmodium falciparum защищает более 80 процентов реципиентов от последующего заражения инфекционными паразитами. Но, поскольку облучение не одинаково влияет на каждого паразита (некоторые из них слабо поражены, другие – убиты), а мертвые паразиты «вероятно, не вносят значительный вклад» в иммунизацию, «это очень неэффективный производственный процесс», говорит Роберт Сауервайн из Университета Неймегена в Нидерландах, который был соавтором обеих статей. «Вам нужно много, много паразитов, а это значит, много, много комаров», чтобы получить одну дозу вакцины.
Сауервайн и его коллеги получили генетически ослабленных паразитов, которые должны быть «дешевле и безопаснее», говорит он. Дешевле, потому что все паразиты идентичны, поэтому их нужно меньше, чтобы получить тот же эффект, что и при облученных паразитах. И безопаснее, потому что практически нет шансов на то, что паразиты вернутся к инфекционным формам (малый, но не нулевой шанс в случае облучения), и нет никакой необходимости обращаться с инфекционной формой вообще. В случае облучения необходимо выращивать тысячи комаров, переносящих болезнетворные Plasmodium falciparum, но комары Сауервайна имеют специально разработанную и, следовательно, безопасную версию.
У модифицированного паразита Plasmodium falciparum отсутствует два гена, необходимых для созревания паразита в печени человека (первая стадия инфекции после укуса комара). Это предотвращает последующее заражение эритроцитов — вторая стадия инфекции, при которой паразит дико размножается, и заболевание становится симптоматическим.
В ходе испытания 25 добровольцам вводили модифицированных паразитов три раза с восьминедельными интервалами. Прививки были хорошо переносимы, и субъекты выработали антитела против паразита. У них также была повышенная устойчивость к заражению дикой разновидностью Plasmodium falciparum. Три из 25 получателей вакцины были защищены от заболевания, в то время как оставшиеся 22 показали значительную задержку в обнаружении паразитов в крови по сравнению с невакцинированной контрольной группой, что указывает на то, что вызванный вакциной иммунитет помог замедлить прогрессирование заболевания. Как только в крови участника были обнаружены паразиты, им давали противомалярийные препараты для купирования симптомов. Группа из 13 добровольцев, вакцинированных облученным Plasmodium falciparum в качестве контрольной группы, показала задержку в обнаружении паразитов, но ни один из них не был защищен. По словам Сауервайна, неясно, почему в контрольной группе не была выявлена защита на ранее заявленном уровне (приблизительно 50% при данной дозе, или 80–90%, если бы это была полная доза).
«Тесты показали, что организм паразита полностью ослаблен специфическим урезанием генов и что он пока безопасен для человека и может давать низкий уровень защитного иммунитета, но все еще не совсем оптимально», говорит Каппе.
Во второй статье Сауервайн в сотрудничестве с Мигелем Пруденсио из Института молекулярной медицины в Португалии и его коллегами сообщают о результатах испытания с другим генетически модифицированным плазмодием. Вместо ослабления Plasmodium falciparum команда использовала штамм, который заражает мышей, но естественно безвреден для человека — Plasmodium berghei и ввела в его геном код CSP-белка от Plasmodium falciparum.
В то время как Сауервайн сотрудничал с Sanaria Inc (биотехнологической компанией с технологией создания инъекционных вакцин против паразитов) в исследовании с Plasmodium falciparum, но компания не участвовала в исследовании Plasmodium berghei. Итак, 24 добровольца были привиты по старинке, 75 укусами комаров, зараженных модифицированным паразитом. Дозу повторяли еще три раза, всего 300 укусов. «Хотите верьте, хотите нет, но отсева не было», говорит Пруденсио, объясняя, что все добровольцы выдержали зуд до конца испытания.
Опять же, прививки были хорошо переносимыми и индуцировали анти-CSP антитела. По словам Пруденсио, хотя ни один из субъектов не был полностью защищен от последующего заражения диким видом Plasmodium falciparum, прививки значительно задержали обнаружение живых паразитов в крови. Он считает, что увеличение дозы вакцины (путем введения паразитов в сотрудничестве с Sanaria Inc, а не большего количества укусов) и настройка паразита для усиления иммуногенности, вероятно, улучшат эффективность вакцины.
По словам Тибендерана, эти испытания являются доказательством принципиальных исследований, и генетически модифицированные паразиты «еще далеки» от прайм-тайма. Тем не менее, результаты «важны», добавляет он.
«Я думаю, что мы увидим свет в конце туннеля с противомалярийными вакцинами», говорит Каппе. «В целом, это очень многообещающе, супер захватывающе».
Источник: the-scientist.com/news-opinion/humans-inoculated-with-genetically-modified-malaria-parasites--67551
