在新冠病毒mRNA疫苗获得成功后,科学家们谨慎乐观地认为,同样的技术可以用于治疗疟疾等其他广泛传播的疾病。疫苗开发人员说,这项技术很有前途,但它的成功将取决于目前正在进行的初步测试的结果。
由于引起疟疾的寄生虫的复杂性,迄今为止还没有一种针对所有类型疟疾的疫苗。疟疾仍然是一种被忽视的疾病,这意味着它已经被研究界忽视了。
“被忽视的疾病影响贫困人口,”巴西Santa Catarina联邦大学的免疫学家Carlos Zarate-Bladés告诉本网站说。“任何可能生产产品的行业都会首先关注市场。如果市场在财务方面没有前景,它甚至不会受到考验。”
疟疾是通过受疟原虫感染的按蚊叮咬传播的。根据世界卫生组织(World Health Organization)的数据,2020年,在2.41亿例病例中,全球约有62.7万人死于这种疾病。同年,非洲有96%的疟疾死亡病例。5岁以下的儿童受影响最大,估计占非洲所有疟疾死亡人数的80%。
疟疾症状通常在感染后10至15天左右出现,包括发烧、头痛和寒战。如果不及时治疗,这种疾病会变得很严重,并可能导致肾衰竭、癫痫、昏迷和死亡。5岁以下儿童、孕妇和艾滋病毒/艾滋病感染者等是罹患严重疾病的高风险群体。世界卫生组织表示,疟疾“既是贫穷和不平等的后果,也是原因。”
第一个疟疾疫苗
世卫组织于2021年10月建议在儿童中广泛使用首个疟疾疫苗,这一事件被誉为一个历史性时刻。葛兰素史克公司(GlaxoSmithKline)的mosquito,也被称为RTS,S,能够保护人们免受恶性疟原虫(plasmodium falciparum)的侵袭。恶性疟原虫是一种导致疟疾的寄生虫,在非洲很流行。
然而,它对其他类型的疟原虫无效,如间日疟原虫,间日疟原虫是撒哈拉以南非洲以外的大多数国家的主要疟疾寄生虫。
在巴西,科学家正在测试一种针对间日疟原虫的重组蛋白疫苗,该国89%的疟疾病例都是由间日疟原虫引起的。在这种疫苗技术中,从病原体中提取一段DNA并插入制造细胞,然后这些细胞能够从病毒(疟疾的情况下是寄生虫)中产生一种蛋白质,这种蛋白质可以用于疫苗。
在过去的20年里,S?o paulo大学的微生物学家Irene Soares一直在研究这种潜在的疟疾疫苗。她的团队专注于一种间日疟原虫蛋白,该蛋白与已批准用于非洲的疫苗中使用的蛋白具有类似的功能。这种蛋白质攻击寄生虫,阻止它进入血液,导致严重的疾病。
在动物身上的试验表明,这种疫苗是安全的,可以提供保护。Soares告诉本网站说:“现在我们正处于为人体试验的第一阶段准备这种制剂的阶段。”
全球研究
去年,与辉瑞制药公司合作开发新型冠状病毒感染症(COVID-19病毒)疫苗的BioNTech公司向投资者和媒体通报说,计划在2022年底之前,首次进行以mrna为基础的疟疾疫苗的临床试验。这家德国公司还计划在非洲建立mRNA制造工厂。
世界卫生组织最近宣布了一个全球mRNA技术转移中心,该中心旨在支持低收入和中等收入国家的制造商生产自己的疫苗。一个南非财团被选中来运营这个枢纽,并且在巴西和阿根廷建立了两个区域“辐条”。
巴西的免疫生物技术研究所(Bio-Manguinhos/Fiocruz)于9月被世界卫生组织选定用于开发和生产使用mRNA的疫苗。主要的重点将是COVID-19大流行,但预计这一举措将使包括疟疾疫苗在内的新疫苗在未来能够生产和更快地分发。
卫生研究机构fiocruz是拉丁美洲最大的疫苗生产商,它还在开发一种冠状病毒疫苗的原型,这种疫苗采用的技术与mRNA稍有不同,称为自扩增RNA。
Bio-Manguinhos/Fiocruz的研究员patrícia Neves告诉本网站。本网站记者:“除了继续开发我们的[COVID-19]疫苗外,我们还在准备我们的生产区域、质量控制和培训专业人员。”
寻找目标
即使有了像mRNA这样有前途的平台,研制疟疾疫苗的关键还是要找到完美的靶点——将被呈现给人类免疫系统的蛋白质。
疟疾寄生虫有一个复杂的生命周期,在宿主体内有不同的形态和阶段,这使得为疫苗选择一个好的目标变得困难。过去的研究已经测试了寄生虫不同阶段的几种蛋白质,但大多数都失败了。
此外,疟原虫的基因组更复杂:病毒通常有几十个基因,而疟疾寄生虫有大约5000个基因。
“一方面,如果有更多的可能靶点,另一方面,就更难发现其中哪些是寄生虫的最大弱点,”S?o paulo大学的免疫学家、研究员Daniel Bargieri告诉本网站说。
“许多基因集合完成了相同的功能;所以,如果你攻击其中一种,对寄生虫来说并不重要,因为它有其他的蛋白质执行同样的功能。”
更糟糕的是,这些寄生虫会变异,并具有逃避免疫系统的机制。
信使RNA和疟疾
Bargieri和他的团队正在寻找新的抗原或蛋白质,以确定这5000个基因中的目标。他们正在探索信使rna技术,以研制一种潜在的疫苗。
一种蛋白质可以很好地作为疫苗的目标,但它很难在实验室中生产出来。信使rna疫苗可以避免这种情况,因为信使rna本身是在实验室中制造出来的,它可以教会人类细胞如何制造引发免疫反应的蛋白质(或其中的一部分)。
Bargieri说:“尽管这是一项较新的技术,但有时制造信使rna比制造抗原更容易。”他说,他的团队刚刚开始测试,预计几年后才会有结果。
科学家们正热切期待着针对寄生虫、原生动物或细菌的信使rna疫苗的第一批数据,这些生物特性与病毒非常不同。Bargieri说,疟疾疫苗是最先进的疫苗之一,但是试验结果将决定它们是否和何时可用。
如果一种新的mRNA疟疾疫苗最终证明自己是安全有效的,那么挑战将是把它送到受影响最严重的地区——全球南方的发展中国家。
在大流行期间,一些区域已为应对这一挑战做好了更好的准备。在包括巴西在内的一些国家,科学机构获得了生产COVID-19疫苗的资金和技术。Soares说:“所有这些建立起来的基础设施肯定会有助于其他疫苗的开发。”