Американские ученые создали вакцину от малярии на основе модифицированной мРНК. Исследования на мышах показали 88-процентную эффективность при трехкратной иммунизации с интервалом в девять недель. Несмотря на хорошие результаты у животных, вакцине еще предстоит подтвердить высокую эффективность у людей, что вакцинам от малярии удается не всегда. Работа опубликована в npj Vaccines.
Малярию вызывают одноклеточные организмы рода Plasmodium. Наиболее часто заболевание возникает после укуса комара, зараженного Plasmodium falciparum. В 2018 году малярией заразились 228 миллионов человек по всем миру, а 405 тысяч человек умерли. Большинство созданных до этого вакцин оказалось малоэффективно против малярии. На данный момент для применения одобрена единственная вакцина RTS,S. Ее эффективность составляет 30-50 процентов в зависимости от возрастной группы, а для полной иммунизации необходимо четыре дозы. Мы писали также о вакцине, разработанной компанией Sanaria, которую испытали на небольшой выборке с эффективностью в 90 процентов, но после второй фазы клинических испытаний эффективность оказалась на уровне 77 процентов.
Ученые под руководством Эвелины Ангов (Evelina Angov) из Армейского научно-исследовательского института имени Уолтера Рида решили создать вакцину от малярии на основе мРНК. Она использует для создания иммунитета мРНК одного из белков мембраны Plasmodium falciparum, заключенную в липидную наночастицу. Такая конструкция предотвращает преждевременную деградацию нуклеиновой кислоты. Клетки синтезируют белок с мРНК, который генерирует иммунный ответ с выработкой антител.
Для создания вакцины ученые использовали мРНК из двух источников — одну от компании TriLink, а другую от Университета Пенсильвании (UPenn). Участки, кодирующие вирусный белок, у них были идентичными, но у мРНК UPenn оптимизировали некодирующие участки для улучшения синтеза белка. Исследователи разделили мышей на группы по 10 животных. Их иммунизировали трехкратно с интервалом три недели, а через две недели заразили малярийным плазмодием. Такой же эксперимент провели, увеличив интервал между дозами до 6 недель.
При схеме иммунизации с перерывом в три недели между дозами вакцины на основе разных мРНК показали одинаковую эффективность (40 процентов), а в группе животных, получившей дозы с интервалом в 6 недель, вакцина на основе модифицированной мРНК (UPenn) показала более высокую эффективность (88 процентов) по сравнению с немодифицированной мРНК (65 процентов).
Несмотря на обнадеживающие результаты, полученные на животных, пока рано говорить об успехе в разработке вакцины, так как в клинических исследованиях вакцины от малярии часто оказываются менее эффективными. При этом конструкция новой вакцины на основе мРНК позволяет модифицировать последовательность так, чтобы улучшить ее стабильность и иммуногенность. На это и будут направлены дальнейшие исследования.
Малярией можно заболеть не только в странах Африки. В начале 2000-х годов в Московском регионе была вспышка малярии, которую завезли иммигранты из Таджикистана. Плазмодиям хватило всего несколько жарких недель, чтобы успеть созреть в московских комарах. Об этом случае можно прочитать в нашем блоге «Почему в России умирают от тропической малярии».
Анастасия Кузнецова
Это первый случай заражения людей этим паразитом
Австралийские врачи обнаружили в мозге жительницы Нового Южного Уэльса личинку паразитического червя Ophidascaris robertsi, взрослые особи которого живут в пищеводе и желудке ковровых питонов. До этого пациентку больше года лечили от эозинофильной пневмонии — однако установить ее причину удалось только когда, женщина начала жаловаться на забывчивость и усиление депрессии, после чего медики сделали томографию мозга и биопсию. Как отмечается в статье для журнала Emerging Infectious Diseases, это первый известный случай заражения человека O. robertsi. Скорее всего, женщина проглотила яйца паразита вместе с листьями съедобных растений, которые собирала на озере около дома. Дикие и домашние животные часто передают людям паразитов и возбудителей инфекций. Такие случаи, как правило, не удивляют врачей и хорошо поддаются лечению. Тем не менее, порой люди заражаются от животных по-настоящему экзотическими болезнями. Например, недавно мы рассказывали о том, как игуана укусила трехлетнюю девочку за руку и инфицировала ее нетуберкулезной микобактерией Mycobacterium marinum. А британские медики выявили у мужчины, которого покусал бродячий кот, совершенно новый вид патогенных бактерий из рода Globicatella. Похожий пример описала команда врачей, которую возглавил Санджайа Сенанаяке (Sanjaya N. Senanayake) из Службы здравоохранения Канберры. В центре внимания специалистов оказалась 64-летняя жительница Нового Южного Уэльса, которая в январе 2021 года попала в больницу местного уровня с жалобами на боли в животе, диарею, сухой кашель и ночную потливость. Эти симптомы длились на протяжении трех недель. Компьютерная томография выявила поражение легких по типу матового стекла и повреждение печени и селезенки, а концентрация эозинофилов в жидкости, полученной при бронхоскопии, составила около 30 процентов. При этом никаких признаков злокачественных новообразований, инфекций, паразитов и аутоиммунных заболеваний выявить не удалось. В результате женщине диагностировали эозинофильную пневмонию неясной этиологии и прописали преднизолон, благодаря которому ее состояние частично улучшилось. Однако спустя три недели пациентку доставили в больницу в Канберре с рецидивом лихорадки и постоянным кашлем на фоне приема преднизолона. Здесь ее осмотрели Сенанаяке и его коллеги. Повторная компьютерная томография подтвердила, что у женщины поражены легкие, печень и селезенка, но выявить причину ее состояния не удавалось. Судя по результатам анализов, она не была заражена патогенными бактериями или грибками, в ее крови не было антител к паразитическим плоским червям шистосоме, эхинококку и двуусткам, а в фекалиях отсутствовали их яйца. Поскольку в молодости пациентка путешествовала по Южной Африке, Азии и Европе, медики предположили, что она может быть заражена кишечными угрицами (Strongyloides), и в дополнение к преднизолону и микофеноловой кислоте прописали ей ивермектин в течение двух дней подряд и повторную дозу через две недели. К середине 2021 года состояние легких и печени у пациентки, судя по результатам компьютерной томографии, улучшилось, хотя поражение селезенки сохранилось. В январе 2022 года врачи назначили ей меполизумаб, благодаря чему концентрация эозинофилов в крови пришла в норму, что позволило уменьшить дозу преднизолона без усиления респираторных синдромов. Однако затем в течение трех месяцев на фоне приема меполизумаба, микофеноловой кислоты и преднизолона женщина начала жаловаться на усиление депрессии (от которой она страдала и прежде) и забывчивость. Чтобы понять причину этих новых симптомов, Сенанаяка и его коллеги провели пациентке магнитно-резонансную томографию головного мозга, которая выявила поражение правой лобной доли размером тринадцать на десять миллиметров. В июне 2022 года врачи провели биопсию, в результате которой заметили и удалили из очага поражения струнообразную структуру. При ближайшем рассмотрении оказалось, что это живой и подвижный гельминт длиной 80 миллиметров. Осмотрев паразита, исследователи по его красной расцветке и строению ротового аппарата, кишечника и репродуктивной системы пришли к выводу, что перед ними личинка круглого червя Ophidascaris robertsi третьего возраста. Генетический анализ подтвердил гипотезу. Основным хозяином O. robertsi считается ковровый питон (Morelia spilota) — крупная змея, широко распространенная в Австралии и на близлежащих островах. Взрослые паразиты обитают в пищеводе и желудке питонов, а их яйца выходят наружу с фекалиями. После этого они попадают в организм промежуточных хозяев — мелких млекопитающих. А когда тех съедают питоны, жизненный цикл паразита замыкается. По словам Сенанаяки и его коллег, их пациентка стала первым человеком, у которого диагностировали заражение O. robertsi. Более того, в человеческом организме никогда не находили и других представителей рода Ophidascaris (кроме того, этих червей никогда не находили в мозге животных). Вероятно, женщина получила змеиных паразитов от ковровых питонов, которые жили в озере рядом с ее домом. Непосредственно со змеями она не контактировала, однако собирала на берегах водоема новозеландский шпинат (Tetragonia tetragonoides), на листьях которого могли остаться яйца O. robertsi. Судя по всему, женщина проглотила яйца паразита, когда готовила или ела листья шпината, в результате чего и произошло заражение. После операции пациентке назначили курс ивермектина и альбендазола, чтобы уничтожить паразитов, которые потенциально могли находиться в других органах (а также курс дексаметазона для борьбы с воспалением). Через шесть месяцев уровень эозинофилов у нее оставался в норме, а проблемы с забывчивостью и депрессией частично разрешились (хотя и не исчезли полностью). По мнению авторов, большая часть проблем со здоровьем у пациентки объяснялась перемещениями личинок во внутренние органы, при этом препараты по подавлению иммунитета, которые она получала в начале лечения, позволили по крайней мере одному из паразитов проникнуть в мозг. А вот поражение селезенки, которое сохранилось даже после лечения, скорее всего, следует считать отдельной патологией. Ранее мы рассказывали о том, как паразиты способствовали горизонтальному переносу генов между змеями и лягушками. В результате длинный ретротранспозон Bovine-B переходил от змей к лягушкам как минимум 54 раза в период между 85 и 1,3 миллионами лет назад.