Вакцину проти малярії можуть доставляти самі комарі

Учені створили комах із підвищеним імунітетом до хвороб, які вони переносять, йдеться в новому дослідженні.

Зазвичай комарі асоціюються з такими серйозними захворюваннями, як малярія, лихоманка денге і жовта лихоманка. Однак дослідники з Медичного центру Лейденського університету (LUMC) і Університету Радбоуда в Нідерландах знайшли нову цінну роль для цих комах: як переносників вакцин.

За словами вчених, їм вдалося успішно сконструювати вакцину для доставки комарами, здатну в перспективі значно посилити імунітет проти малярії.

За оцінками вчених, щорічно у світі реєструється понад 240 мільйонів випадків захворювання на малярію. Найбільш сприйнятливими до цього захворювання є діти та майбутні матері.

Як працює вакцина, яку доставляють комари?

У вакцині використовується ослаблений штам Plasmodium falciparum, паразита, що спричиняє найсмертоноснішу форму малярії у людей.

«Ми видалили важливий ген у малярійному паразиті, що дозволило паразиту заражати людей, але не спричиняти в них захворювання», – пояснює вакцинологиня Meta Roestenberg (Мета Рестенберг), професорка вакцинології та клінічна керівниця Центру контрольованих інфекцій людини в LUMC.

Зазвичай малярійний паразит передається людині під час укусу. Комар використовує свій довгий, схожий на голку хоботок, щоб проколоти шкіру, і перш ніж висмоктати кров, впорскує свою слину в кров. Паразити, що містяться в слині, потрапляють прямо в печінку, де швидко розмножуються, а потім залишають печінку і заражають еритроцити малярією. Це призводить до появи таких симптомів, як лихоманка, озноб і пітливість.

У клінічних випробуваннях дослідницька група використовувала комарів, які переносять модифікованого паразита, для доставки вакцини через укуси, що повторює природний процес передачі малярії.

Оскільки важливий ген у цьому паразиті вимкнений, він не може завершити свій розвиток у печінці, не може потрапити до кровотоку, а отже, не може спричинити симптоми захворювання.

Як проводилися дослідження?

Під час першого випробування було протестовано ін’єкційну вакцину проти малярії, отриману з генетично модифікованого паразита. У дослідженні взяли участь 67 осіб із двох міст Нідерландів (Лейдена і Неймегена).

Результати цього найпершого дослідження, опубліковані в травні 2020 року в журналі Science Translational Medicine, засвідчили, що вакцина була безпечною у використанні й відтермінувала початок малярії, але не запобігла захворюванню.

У другому дослідженні учасники, жоден з яких раніше не хворів на малярію, отримували доставлені комарами два різновиди вакцини – GA1 та її модифіковану версію GA2. При використанні вакцини GA1 паразит розмножувався в печінці протягом 24 годин. У разі використання вакцини GA2 паразит розмножувався протягом тривалішого періоду часу – до тижня, що дозволяло імунній системі отримати більше часу для розпізнавання і початку боротьби з ним.

Учасники, які пройшли етап імунізації, потім отримали п’ять укусів комарів, що переносять малярійного паразита.

Згідно з результатами дослідження, імунітет до малярії виробився у 13 відсотків учасників групи, зараженої GA1, і у 89 відсотків учасників групи, зараженої GA2. У групі плацебо імунітет не виробився у жодного.

Чи потрібні додаткові дослідження?

За словами експертів, оскільки розмір вибірки в клінічному дослідженні був невеликим (20 учасників), вакцину GA2 необхідно протестувати у більших дослідженнях.

Також необхідно провести додаткові дослідження, щоб визначити, наскільки добре вакцина GA2 посилює імунну систему протягом тривалого часу і чи може вона захистити від різних штамів малярійного паразита в районах, де поширене це захворювання.

Використання комара як переносника вакцини простий і швидкий спосіб.  Однак комарі не можуть бути використані для проведення імунізації у великих масштабах. Це можливо тільки в контексті клінічних випробувань і невеликих груп пацієнтів.