强大的免疫反应在疟疾疫苗试验中观察到鼻塞肝期衰减及多pro分置式免疫
疟疾每年造成60多万人死亡,主要是5岁以下儿童,使其成为全世界儿童死亡的第五大原因。虽然RTS、S和R21亚单位疫苗大大减少了疟疾相关疾病和死亡,但它们的保护功效有限,而且需要加强剂量,这突出表明迫切需要开发能够阻断传播的更有效和更持久的疫苗。
利用整个恶性疟原虫(Pf)孢子子的免疫策略,特别是那些遗传减毒的晚期肝阻滞寄生虫(Pf?me2, GA2),在实现高水平保护方面显示出很大的希望。
研究表明,与早期抑制的同类相比,GA2寄生虫具有优越的功效。进一步的研究对于验证GA2在更广泛和更多样化的人群中的安全性和有效性以及完善单剂量免疫方案以广泛应用至关重要。
2023年2月至11月在荷兰莱顿大学医学中心进行了一项随机、双盲、安慰剂对照试验,涉及受控的人类疟疾感染(CHMI)。15名年龄在15至30岁之间的未患疟疾的参与者接受了健康检查,包括对女性参与者进行医疗评估、药物测试和妊娠测试。
10名参与者通过45-55次蚊子叮咬接种了GA2寄生虫,而5名参与者接受了未感染蚊子的安慰剂模拟免疫接种。6周后,所有参与者使用5只野生型pf3d7感染的蚊子进行CHMI。
从chmi后第6天至第21天进行每日随访,监测不良事件、安全性评估、采血和使用Pf定量聚合酶链反应(PfqPCR)检测敏感寄生虫。寄生虫血症超过100个/ml或达到28天无症状的参与者使用阿托伐醌-原胍治疗。不良事件被记录在预先指定的类别中,参与者和调查人员对组分配保持盲法。
免疫学评估包括酶联免疫吸附试验(ELISA)的抗体测量和流式细胞术的t细胞反应分析。对安全性、寄生虫血症和免疫反应进行统计分析。这项试验遵循了伦理准则,并得到了荷兰人体研究中心委员会的批准。需要进一步的研究来证实在更广泛的人群中的发现。
在本研究中,年龄在15-30岁的参与者于2023年2月至3月招募,经过筛选和随机化。2023年4月12日,参与者暴露于50(±5)只ga2感染或未感染的斯氏按蚊。6周后,所有参与者通过5只感染pf3d7野生型蚊子的叮咬进行CHMI。研究访问包括广泛监测不良事件、安全性评估和使用PfqPCR检测寄生虫。
试验表明,GA2-MB单次免疫是安全且耐受性良好的。未发生严重不良事件或突破性疟疾病例。瘙痒、中度肿胀和轻度起泡在少数参与者中被报道,并得到有效管理。
重要的是,免疫后没有检测到超过50只/ ml的寄生虫浓度。在CHMI中,10名GA2-MB参与者中有9名(90%)在第28天保持pfqpcr阴性,而所有安慰剂参与者都成为寄生虫。安慰剂组出现寄生虫病的中位时间为9天,而未受保护的GA2-MB参与者出现寄生虫病的时间延迟至第13天。
次要结果突出了GA2-MB参与者的精确免疫应答。与安慰剂相比,针对Pf环孢子子蛋白的抗体水平显著升高,而针对Pf尖膜抗原-1和merozoite表面蛋白-1等其他抗原的抗体水平无显著差异。
细胞免疫评估显示,分化4阳性(CD4+) T细胞和Vδ2+ γδ T细胞簇中存在强烈的促炎1型细胞因子反应,包括肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素γ (IFNγ)和白细胞介素-2 (IL-2),以及中度的2型反应,如IL-4、IL-5和IL-13,以及调节反应,如IL-10。GA2-MB参与者表现出更高频率的多功能CD4+ T细胞和Vδ2+ γδ T细胞共表达多种1型细胞因子。
这些多功能CD4+ T细胞在记忆T细胞中富集,主要在免疫后两周内获得效应记忆表型,并在chmi后监测期间保持高水平。
总之,本研究表明,50只感染ga2的蚊子单次免疫可保护90%的疟疾初发个体免受同源CHMI的侵害。与传统的多剂量疟疾疫苗方案不同,单剂量免疫为流行环境和旅行者提供了实际优势。
一次GA2免疫后观察到的高水平保护与三剂方案相当,表明额外剂量的增强作用有限。在目前和以前的研究中,暴露于GA2的50名参与者中没有出现突破性疟疾,这与临床前研究结果一致。