Малярия: найден «генетический отпечаток» самых смертоносных штаммов для разработки детской вакцины
Международная группа исследователей под руководством Университета Мельбурна идентифицировала уникальные участки ДНК, связанные с наиболее тяжелыми и часто смертельными для детей формами малярии. Эти участки могут стать мишенями для разработки вакцины.
- Основное бремя смертности от малярии приходится на детей до пяти лет.
- Ученые сравнили паразитов, вызывающих тяжелую малярию, с теми, что вызывают легкую форму болезни.
- Для идентификации штаммов использовалась техника «генетического
отпечатка пальца», основанная на анализе var генов
паразита. Эти гены кодируют разные версии белка PfEMP1,
который экспрессируется на поверхности зараженных красных кровяных
клеток.
- Каждый паразит имеет 60 таких генов, уникальных по сравнению с другими паразитами.
- Гены представляют собой мозаику частей, которые могут перемешиваться для создания новых генов.
- Паразит также переключается между используемыми генами, что позволяет ему ускользать от иммунной системы.
Ход исследования:
- С помощью RNA sequencing были проанализированы паразиты, выделенные из крови 44 взрослых в эндемичном по малярии регионе Папуа, Индонезия (23 человека с тяжелой малярией).
- Было сравнено 4662 экспрессируемых фрагмента var генов в тяжелых и легких случаях.
- Показано, что только 20–30 из тысяч var генов
экспрессировались значительно чаще у пациентов с тяжелой малярией.
- Эта группа включает как новые, так и все ранее известные белки, ассоциированные с тяжелой малярией в Индии и Африке.
- Это свидетельствует о высокой консервативности данной небольшой группы «смертоносных» белков по всему миру.
Перспективы:
- Исследователи планируют проверить наличие этих белков у детей в Африке — группы наибольшего риска.
- Будут изучены серологические реакции — наличие антител к этим белкам в крови. Возможно, дети с тяжелыми инфекциями лишены таких антител.
- Поскольку из тысяч вариантов белка PfEMP1 лишь 20–30 вызывают самые тяжелые случаи, вакцину можно будет нацелить именно на них.
- Цель — не искоренение малярии, а защита детей в наиболее уязвимый период, что значительно снизит бремя болезни.
Контекст:
- В 2015 году ВОЗ сообщила о 429 000 смертей от малярии, 70% из которых — дети до 5 лет.
- Создание широко эффективной вакцины остается сложной задачей из-за огромного разнообразия и изменчивости паразита.
Исследование опубликовано в PLOS Biology.