Содержание
один укус комара – одна прививка
12 мая 2010
20:41
Японские учёные заявляют, что теперь и комары смогут приносить людям пользу. В лабораториях летающих паразитов превратили из разносчиков заразы в лекарство от малярии. Один укус – одна прививка.
Японские учёные заявляют, что теперь и комары смогут приносить людям пользу. В лабораториях летающих паразитов превратили из разносчиков заразы в лекарство от малярии. Один укус – одна прививка. Опыты проходят успешно, и теперь главная задача – научить модифицированных комаров размножаться в дикой природе.
Первыми пациентами, которые с успехом испытали на себе новый способ вакцинации, стали лабораторные мыши японского медицинского университета Дзити. Эксперимент проводится под общим наркозом – делается это для того, чтобы испытуемый вел себя спокойно и ненароком не повредил вакцинаторов. Доктор Сигэто Иосида говорит, что эта процедура совершенно безопасна. За все время исследований ни одно животное не пострадало. Наоборот – с каждым комариным укусом иммунная система грызуна становится устойчивее к инфекционным болезням.
«Мы ведем исследования с использованием генетически модифицированных комаров с 2002 года. В результате нам удалось добиться того, что слюнные железы насекомых стали вырабатывать особый белок, который при попадании в кровь работает, как вакцина», – рассказывает Сигэто Иосида, руководитель научной группы медицинского университета Дзити.
Малярия – самое опасное заболевание, которое передается комарами. Если учесть масштабы распространения болезни – каждый год ею заражаются сотни миллионов людей – то по убойной силе с этими паразитами не сравнится ни одно биологическое оружие.
В этой лаборатории находится примерно 10 тысяч генетически модифицированных комаров, каждый из которых может дать потомство – еще около сотни летающих вакцин. В теории этого хватит, чтобы привить до миллиона человек. По статистике, именно столько людей в мире ежегодно умирают от малярии.
Так как кровожадную природу комаров переделать невозможно, японские генетики пошли по пути, который лежит в основе большинства восточных боевых искусств – использовать оружие врага против него самого. Комары, инфицированные возбудителем малярии, содержатся в герметичном боксе. В нем поддерживается постоянная температура, наиболее комфортная для размножения. В результате генетических манипуляций их потомство начинает выделять антитела, которые, попадая в организм, подавляют распространение инфекции.
«Вакцинация с помощью комаров – это выход для бедных стран, где не хватает средств на лекарства. Главные преимущества такого способа профилактики – она безболезненна, протекает естественным образом и совершенно бесплатна», – объясняет Сигэто Иосида.
Кроме этого, механизм комариной вакцинации исключает опасность передозировки – количество «уколов» в данном случае не играет никакой роли, так как в результате укусов человек не заражается ослабленной инфекцией, а сразу получает противоядие от нее. По словам ученых, технологию летающих прививок можно использовать не только против малярии, но также против большинства других инфекций, которые переносят насекомые. Теперь задача генетиков – подготовить генетически выведенных комаров к тому, чтобы они смогли жить и размножаться в дикой природе. Профессор Сигэто Иосида уверен, что это дело нескольких лет.
в мире
новости
Ранее по теме
Одежда определённого цвета сделает человека невидимым для комаров
От укусов комаров эффективно защитит подвешенное жилище
Новая вакцина от малярии показала рекордную эффективность
В России разработан первый ПЦР-тест для диагностики малярии
Новое средство будет отпугивать комаров две недели
Многовековая война за лекарство от малярии: легенды, мифы и шпионский детектив
Новая вакцина от малярии показала рекордную эффективность
27 апреля 2021
16:50
Ольга Мурая
Самки малярийных комаров являются распространителями плазмодий: организмов, вызывающих малярию.
Фото Pixabay.
Похоже, борьба с одним из страшнейших инфекционных заболеваний мира переходит на новую, долгожданную стадию. Второй этап клинических испытаний новой вакцины от малярии закончился настоящим триумфом: эффективность вакцины превысила порог в 75%, который Всемирная организация здравоохранения установила для вакцин, предназначенных для использования во всём мире.
Глобальное бремя малярии
Малярия – опасное заболевание, вызываемое паразитами, которые передаются человеку через укусы насекомых, если быть точным, самок комаров рода анофелес. По данным ВОЗ, 229 миллионов человек заболели малярией только в 2019 году, и в том же году 409 тысяч умерли от этой болезни. Ещё ужаснее тот факт, что почти 70% умерших были детьми в возрасте до пяти лет.
Абсолютное большинство случаев заражения малярией приходится на Африку. Малярия является одной из главных причин детской смертности в африканских странах.
Для борьбы с этим страшным заболеванием учёные уже много лет разрабатывают вакцины, но ни одному препарату ещё не удалось показать в клинических испытаниях эффективность выше 75%: это порог, установленный ВОЗ для вакцин, предназначенных для массового применения.
Вакцину от нового коронавируса разработали фактически за год, почему же годами исследователям не удаётся создать эффективную вакцину от малярии? Дело в том, что у малярийного плазмодия, вызывающего это заболевание, гораздо больше генов, и он больше склонен к мутациям, чем вирус SARS-CoV-2. Поэтому разработка эффективной вакцины от малярии технически сложнее и заняла гораздо больше времени.
Первая вакцина
В результате десятилетий проб и ошибок в 2019 году учёные завершили масштабные испытания первой в мире вакцины от малярии. В рамках национальных программ иммунизации вакцину под названием RTS,S получили более миллиона детей из Ганы, Кении и Малави. Однако RTS,S показала лишь 50%-ную эффективность в борьбе с заболеванием. Этого было недостаточно, чтобы получить одобрение ВОЗ для начала более массовой вакцинации этим препаратом.
Но разработчики вакцины во главе с исследователями из Оксфордского университета не опустили руки. В том же году они приступили к фазе IIb клинических испытаний доработанной версии вакцины R21/MM. Она почти не отличается от своей предшественницы, учёные лишь использовали другой адъювант – вещество, усиливающее иммунный ответ при введении вакцины.
Долгожданный успех
Исследование проводилось в небольшой местности в Буркина Фасо. В нём приняли участие 450 детей в возрасте от 5 до 17 месяцев. Их разделили на три группы: двум группам вводили вакцины в разной дозировке, а третья, контрольная группа, получила вакцину от бешенства. Исследование проводилось с мая по август 2019 года, задолго до ожидаемого пика заболеваемости малярией.
После 12 месяцев наблюдения исследователи сообщают о том, что эффективность вакцинации в группе, получившей большую дозу препарата, составила целых 77%, а во второй группе – 71%.
Серьёзных побочных эффектов вакцинации обнаружено не было, поэтому фазу IIb продлили ещё на год для ревакцинации маленьких участников перед очередным сезоном заболеваний.
Теперь исследователи активно готовятся к третьей, более масштабной, фазе клинических испытаний, в которой должны принять участие уже около 5 тысяч африканских детей.
«Эти новые результаты оправдывают наши высокие ожидания от потенциала этой вакцины. Насколько нам известно, это первая вакцина от малярии, которая достигла поставленной ВОЗ цели по эффективности в 75%, – сообщает соавтор работы профессор Эдриан Хилл (Adrian Hill) из Оксфордского университета. – При поддержке нашего коммерческого партнёра Института сыворотки (Serum Institute) в Индии, который планирует выпускать по меньшей мере 200 миллионов доз вакцины в год, эта вакцина может серьёзно повлиять на общественное здравоохранение, если будет одобрена».
Результаты исследования были опубликованы на сайте препринтов издания The Lancet. Соответственно, работа пока не прошла проверку сторонними экспертами.
В многолетних попытках разработать лекарство от малярии учёные перепробовали множество методов. Ранее мы писали о том, что сушёная полынь оказалась мощным средством от малярии, и учёные даже создали её генно-модифицированную версию. Также мы сообщали, что ещё одно лекарство от малярии помог найти искусственный интеллект.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
наука
медицина
вакцина
малярия
общество
новости
Ранее по теме
Одежда определённого цвета сделает человека невидимым для комаров
От укусов комаров эффективно защитит подвешенное жилище
В России разработан первый ПЦР-тест для диагностики малярии
Новое средство будет отпугивать комаров две недели
Многовековая война за лекарство от малярии: легенды, мифы и шпионский детектив
Нюх на болезнь: собак обучили диагностировать малярию по запаху носков
Вакцина
для широкой защиты от болезней, переносимых комарами, оказалась безопасной в ходе ранних испытаний болезни, переносимые комарами.
Испытания показали, что вакцина безопасна и вызывает сильный иммунный ответ у здоровых добровольцев.
В отличие от других экспериментальных вакцин от болезней, переносимых комарами, эта экспериментальная вакцина (известная как AGS-v) предназначена для стимуляции иммунного ответа против слюны комаров, а не против каких-либо конкретных паразитов, вирусов или бактерий, которые могут передаваться комарами. Обычно, когда комар кусает человека, естественный иммунный ответ на слюну комара помогает патогенам, переносимым слюной, уклоняться от иммунного ответа организма. С помощью этой вакцины иммунная система обучается по-разному реагировать на слюну комара, и возбудитель больше не может прятаться от активированных иммунных клеток. Вакцина, разработанная лондонской фармацевтической компанией SEEK через ее дочернюю компанию Imutex Limited и произведенная CordenPharma (базируется в Листале, Швейцария, и в Капонаго, Италия), содержит четыре синтетических пептида, которые также можно найти в белках слюнных желез комаров. Двойное слепое исследование, которое началось в 2017 году в Клиническом центре NIH в Бетесде, штат Мэриленд, проводилось под руководством Лаборатории клинических исследований инфекционных заболеваний NIAID в сотрудничестве с Секцией молекулярной биологии векторов.
Двойное слепое исследование было первым испытанием так называемой «универсальной противомоскитной вакцины» на людях. В исследовании приняли участие 49 здоровых добровольцев, которые были случайным образом распределены в одну из трех групп. Одна группа получила две инъекции плацебо (стерильная вода), одна группа получила две инъекции вакцины, а еще одна группа получила две инъекции комбинации вакцины и адъюванта. Добавление адъюванта приводит к образованию эмульсии вода-в-масле, которую обычно добавляют в вакцины для усиления иммунного ответа. Во всех группах две подкожные инъекции были сделаны с интервалом в 21 день.
На 42 -й -й день исследования добровольцев подвергли «сеансу кормления» здоровыми комарами, которые были выращены в неволе в Национальном институте здоровья. Комаров помещали в закрытое устройство для кормления (похожее на чашку) и ненадолго кормили из рук добровольцев через мелкую сетку. За добровольцами наблюдали после каждой вакцинации, после кормления и при регулярных контрольных посещениях в течение двенадцати месяцев после первой вакцинации. За комарами также наблюдали после сеанса кормления, чтобы увидеть, повлияла ли вакцина на их выживаемость и количество произведенного ими потомства.
Ни у одного из добровольцев не было серьезных побочных реакций на вакцину или кормление комарами, хотя у одного добровольца действительно появилась значительная сыпь после первой дозы вакцины.
Анализы крови добровольцев показали, что вакцина в сочетании с адъювантом вызывала значительный иммунный ответ на пептиды слюны комаров. Кроме того, этот иммунный ответ не сопровождался ухудшением реакции на укусы комаров; добровольцы сообщали только об обычном зуде и дискомфорте после кормления комаров.
Авторы говорят, что результаты исследования являются многообещающими, и предполагают, что дальнейшие исследования для проверки эффективности вакцины против отдельных патогенов, за которыми следуют более крупные полевые исследования, были бы целесообразны. Широко доступная «универсальная» вакцина могла бы обеспечить защиту от возникающих и повторно возникающих болезней, переносимых комарами, по мере их возникновения, позволяя органам здравоохранения быстро реагировать на новые вспышки и эпидемии, не дожидаясь разработки новых методов лечения или вакцин.
Ссылка:
Дж. Мэннинг, и др. . Безопасность и иммуногенность первой вакцины на основе пептидов слюны комаров у человека: рандомизированное, плацебо-контролируемое, двойное слепое испытание, фаза 1. Ланцет. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)31048-5 (2020)
Козы и сода: NPR
У Каролины Рид берут кровь в рамках клинических испытаний новой экспериментальной вакцины против малярии, основанной на живых малярийных паразитах.
Каролина Рид
скрыть заголовок
переключить заголовок
Каролина Рид
У Каролины Рейд берут кровь в рамках клинических испытаний новой экспериментальной вакцины против малярии, основанной на живых малярийных паразитах.
Каролина Рид
Однажды утром в Сиэтле Каролина Рейд сидела в комнате с девятью другими добровольцами, каждый из которых ждал, чтобы принять участие в клиническом испытании новой экспериментальной вакцины против малярии.
Настала очередь Рида. Она положила руку на картонную коробку с 200 комарами, покрытую сеткой, которая удерживает их внутри, но позволяет им кусаться. «Буквально китайский контейнер для еды на вынос», — так она его помнит. Затем ученый накрыл ей руку черной тканью, потому что комары любят кусать ночью.
Затем началось безумие кормления.
«Все мое предплечье распухло и покрылось волдырями, — говорит Рейд. «Моя семья смеялась, спрашивая: «Почему ты подвергаешь себя этому?» И она делала это не один раз. Она сделала это пять раз.
Вы можете подумать – это шутка, да?
Отек руки Рейда после того, как его укусили 200 комаров одновременно, чтобы получить дозу экспериментальной вакцины против малярии.
Каролина Рид
скрыть заголовок
переключить заголовок
Каролина Рид
Отек руки Рида после укуса 200 комаров одновременно для введения экспериментальной вакцины против малярии.
Каролина Рид
Но это не так. «Мы используем комаров, как будто они 1000 маленьких летающих шприцев», — объясняет врач и ученый из Вашингтонского университета в Сиэтле доктор Шон Мерфи, ведущий автор опубликованной 24 августа статьи в журнале Science Translational Medicine, в которой подробно описываются испытания вакцины.
Насекомые доставляют живых паразитов Plasmodium, вызывающих малярию, которые были генетически модифицированы, чтобы не заражать людей. Организм все еще вырабатывает антитела против ослабленного паразита, поэтому он готов бороться с настоящим паразитом.
Чтобы было ясно, Мерфи не планирует использовать комаров для вакцинации миллионов людей. В прошлом комары использовались для доставки вакцин против малярии для клинических испытаний, но это не является распространенным явлением.
Шон Мерфи, ведущий автор нового исследования вакцины против малярии, демонстрирует, как участники получили свою дозу: положив руку на покрытый сеткой контейнер, наполненный 200 комарами, укусы которых доставляли генетически модифицированных малярийных паразитов.
Аннет М Сейли
скрыть заголовок
переключить заголовок
Аннет М Сейли
Шон Мерфи, ведущий автор нового исследования вакцины против малярии, демонстрирует, как участники получили свою дозу: поместив руку над покрытым сеткой контейнером, наполненным 200 комарами, чьи укусы доставляли генетически модифицированных малярийных паразитов.
Аннет М Сейли
Он и его коллеги пошли по этому пути, потому что разработка препарата паразита, который можно доставлять с помощью иглы, требует больших затрат и времени. Паразиты созревают внутри комаров, поэтому на этом этапе проверки концепции — так называются испытания на ранней стадии — имеет смысл использовать их для доставки.
«С этим они пошли по старой школе», — говорит доктор Кирстен Лайк, врач и исследователь вакцин из Медицинской школы Университета Мэриленда, которая не участвовала в исследовании. «Все старое снова становится новым».
Она называет использование генетически модифицированного живого паразита «полным изменением правил игры» для разработки вакцины.
Этот тип вакцины, конечно же, еще не готов к использованию в прайм-тайм. Но небольшое испытание с участием 26 участников действительно показало, что модифицированные паразиты защищали некоторых участников от малярийной инфекции в течение нескольких месяцев.
Мерфи считает, что этот подход когда-нибудь может привести к созданию вакцины, которая будет существенно более эффективной, чем первая в мире вакцина против малярии, вакцина RTS,S от производителя лекарств GlaxoSmithKline. Всемирная организация здравоохранения одобрила его в прошлом году, но его эффективность составляет всего 30-40%.
Комары и малярия — токсичные отношения
Рид искала работу, когда присоединилась к испытанию в 2018 году. «Первое, что бросилось мне в глаза, — это деньги, — говорит она, — выплата в размере 4100 долларов для участников. Но когда она поговорила с друзьями, которые заразились малярией, она обнаружила другую мотивацию. Она сказала, что в тот момент дело было уже не в деньгах — хотя это все равно было приятно, — а в том, чтобы быть частью важного исследования.
Цветное микроскопическое изображение малярийного паразита, Плазмодий зр. (зеленый), заражающий эритроцит (красный). Малярия передается от инфицированных комаров Anopheles людям. Паразиты поражают печень, затем попадают в кровь.
Доктор Тони Брейн/Научный источник
скрыть заголовок
переключить заголовок
Доктор Тони Брейн/Научный источник
Цветное микроскопическое изображение малярийного паразита Plasmodium sp. (зеленый), заражающий эритроцит (красный). Малярия передается от инфицированных комаров Anopheles людям. Паразиты поражают печень, затем попадают в кровь.
Доктор Тони Брейн/Научный источник
Паразиты малярии обитают в слюнных железах комаров Anopheles. Заболевание наиболее распространено в Африке, где для роста паразита подходит теплый климат. Люди заражаются малярией от укуса инфицированного комара. Зараженные люди могут передавать паразита малярии комарам, которые их кусают, и цикл инфекции продолжается.
Страны пытаются обуздать малярию с помощью противомоскитных сеток, инсектицидных спреев, противомалярийных препаратов и даже путем выпуска генетически модифицированных комаров, которые не могут кусаться и откладывать яйца.
Даже с учетом этих мер, по оценкам ученых, ежегодно регистрируется более 240 миллионов случаев малярии и более 600 000 смертей, поэтому необходимы вакцины.
Многообещающее начало, но есть возможности для улучшения
Причина, по которой Мерфи считает, что эта экспериментальная вакцина должна стимулировать более сильный иммунный ответ, чем одобренная ВОЗ вакцина RTS,S, заключается в том, что в ней используется целый ослабленный паразит. По его словам, RTS,S нацелен «лишь на один из более чем 5000 белков», которые производит паразит.
Другие пытались сделать вакцину против малярии из обезоруженных паразитов. Что нового, так это то, что эта команда сделала обезоруживание с помощью CRISPR — высокотехнологичной пары молекулярных ножниц, которые могут разрезать ДНК.
Чтобы проверить, насколько хорошо работает этот подход, Рейду и другим участникам пришлось еще раз испытать укусы комаров, на этот раз содержащих настоящего малярийного паразита.
Из 14 участников, подвергшихся воздействию малярии, семеро, в том числе Рейд, заболели, а это означает, что вакцина была эффективна только на 50%. Для остальных семи защита продлилась не более нескольких месяцев.
«Я действительно плакала, когда мне сказали, что у меня малярия, потому что у меня сложились такие близкие отношения с медсестрами», — говорит Рид. Она хотела продолжить испытания, но ее инфекция сделала ее неприемлемой. Ей дали лекарство от малярии и отправили домой .
«Мы думаем, что можем сделать лучше», — говорит Стефан Каппе, автор исследования и паразитолог из Вашингтонского университета Сиэтла и Детского научно-исследовательского института Сиэтла.