碳水化合物可能是更好的瘧疾疫苗的關(guān)鍵
一個(gè)國際研究小組首次表明,瘧疾寄生蟲表面的碳水化合物在瘧疾感染蚊子和人類宿主的能力中起著關(guān)鍵作用。該發(fā)現(xiàn)還提出了可以改善唯一的瘧疾疫苗的步驟,該疫苗被批準(zhǔn)用于保護(hù)人們免受惡性瘧原蟲瘧疾 - 這種疾病中最致命的形式。
今天在Nature Communications上發(fā)表的這項(xiàng)研究由Justin Boddey博士,Ethan Goddard-Borger博士,Sash Lopaticki先生和Annie Yang女士在Walter和Eliza Hall研究所領(lǐng)導(dǎo),并得到了加拿大艾伯塔大學(xué)Norman Kneteman教授的支持。 。
Boddey博士說,研究小組已經(jīng)證明,瘧疾寄生蟲用碳水化合物“標(biāo)記”其蛋白質(zhì)以穩(wěn)定和運(yùn)輸它們,并且這個(gè)過程對(duì)于完成寄生蟲的生命周期至關(guān)重要。
“瘧疾寄生蟲具有復(fù)雜的生命周期,包括不斷的變形以逃避檢測(cè)并感染人類和隨后的蚊子,”Boddey博士說。
“我們發(fā)現(xiàn)寄生蟲用碳水化合物'標(biāo)記'關(guān)鍵蛋白質(zhì)的能力對(duì)于瘧疾生命周期的兩個(gè)階段非常重要。對(duì)于人類感染的最早階段,當(dāng)寄生蟲遷移到體內(nèi)并侵入肝臟時(shí),它是至關(guān)重要的,后來當(dāng)它被感染的人傳回蚊子時(shí),使寄生蟲在人與人之間傳播。
“干擾寄生蟲將這些碳水化合物附著在蛋白質(zhì)上的能力可以阻止肝臟感染并傳染給蚊子,并使寄生蟲減弱到不能在宿主體內(nèi)存活的程度。”
瘧疾每年在全球范圍內(nèi)感染超過2億人,并導(dǎo)致約65萬人死亡,其中主要是孕婦和兒童。消除瘧疾的努力需要開發(fā)新的治療方法,特別是有效的瘧疾疫苗。
第一種批準(zhǔn)用于人類使用的瘧疾疫苗--RTS,S / AS01--于2015年7月獲得歐洲監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn),但未如預(yù)期那樣成功,隨著時(shí)間的推移,邊際功效逐漸減弱。
Goddard-Borger博士表示,由于研究對(duì)改善瘧疾疫苗設(shè)計(jì)的影響,該研究引起了很大的興趣。“該蛋白質(zhì)在RTS中,我們一直是很容易被免疫系統(tǒng)識(shí)別瘧原蟲表面上研究蛋白質(zhì)第疫苗模仿之一。
“希望這種疫苗可以產(chǎn)生良好的抗體反應(yīng),保護(hù)免受寄生蟲的侵害,但不幸的是它不像預(yù)期的那樣有效地引發(fā)保護(hù)性免疫。通過這項(xiàng)研究,我們已經(jīng)證明寄生蟲蛋白質(zhì)被標(biāo)記為碳水化合物,使它與疫苗略有不同,因此產(chǎn)生的抗體可能不是識(shí)別目標(biāo)寄生蟲的最佳選擇,“Goddard-Borger博士說。
Goddard-Borger博士說,有許多記錄在案的案例中,將碳水化合物與蛋白質(zhì)結(jié)合可以提高其作為疫苗的功效。
“可能是一種含有添加碳水化合物的RTS,S的表現(xiàn)可能比目前的疫苗更好,”他說。“現(xiàn)在我們知道這些碳水化合物對(duì)寄生蟲有多重要,我們可以確信瘧疾寄生蟲不能通過廢除碳水化合物來”逃避“疫苗接種壓力。”
Boddey博士說,該研究所的昆蟲于2012年開放,對(duì)這一發(fā)現(xiàn)至關(guān)重要。“碳水化合物長期以來被認(rèn)為對(duì)瘧疾寄生蟲不重要。這一發(fā)現(xiàn)表明,碳水化合物非常重要,并處于兩個(gè)完全不同的生命周期階段。這是令人興奮的,因?yàn)樽罱K根除瘧疾我們需要聯(lián)合攻擊方法,同時(shí)攻擊寄生蟲的不同階段, “博德迪博士說。
“如果沒有慷慨的貢獻(xiàn)能夠在墨爾本建造世界級(jí)的昆蟲并重現(xiàn)整個(gè)人類 - 瘧疾生命周期,那么這一發(fā)現(xiàn)是不可能實(shí)現(xiàn)的。我很高興看到這項(xiàng)投資得到了回報(bào),有一天拯救生命。“
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