Mga Bakuna laban sa Malaria: Makakaapekto ba ang Bagong Nahanap na Teknolohiya ng Bakuna ng DNA sa Hinaharap na Kurso?

Ang pagbuo ng bakuna laban sa malaria ay isa sa mga pinakamalaking hamon bago ang agham. Mosquirix^TM , isang bakuna laban sa malaria ay inaprubahan kamakailan ng WHO. Bagama't ang bisa ng bakunang ito ay humigit-kumulang 37%, ngunit ito ay isang mahusay na hakbang pasulong dahil ito ang unang pagkakataon na ang anumang bakuna laban sa malaria ay nakakita ng araw. Sa iba pang mga kandidato sa bakuna laban sa malaria, ang DNA ang mga bakuna na gumagamit ng adenovirus bilang expression vector, na may posibilidad na magbigay ng maramihang malarial antigens ay mukhang may malaking potensyal dahil kamakailang napatunayan ng teknolohiyang ginamit ang pagiging karapat-dapat nito sa kaso ng bakunang Oxford/AstraZeneca (ChAdOx1 nCoV-2019) laban sa COVID-19.  

Mga bakuna laban sa malarya napatunayang isang hamon dahil sa masalimuot na kasaysayan ng buhay ng parasito na nagpapakita ng iba't ibang yugto ng pag-unlad na may sa host, pagpapahayag ng malaking bilang ng iba't ibang mga protina sa iba't ibang yugto, isang masalimuot na interplay sa pagitan ng biology ng parasito at host immunity, kasama ng kakulangan ng sapat na mapagkukunan at kakulangan ng epektibong pandaigdigang kooperasyon dahil sa paglaganap ng sakit sa karamihan ng mga bansa sa ikatlong mundo. 

Gayunpaman, ilang mga pagtatangka ang ginawa upang makabuo at makabuo ng mabisang bakuna laban sa nakakatakot na sakit na ito. Ang lahat ng ito ay inuri bilang pre-erythrocytic bakuna dahil kinasasangkutan nila ang sporozoite protein at pinupuntirya ang parasite bago ito pumasok sa mga selula ng atay. Ang unang nabuo ay isang radiation-attenuated Plasmodium falciparum sporozoite (PfSPZ) na bakuna¹ na magbibigay ng proteksyon laban sa P. falciparum impeksyon sa malarya- walang muwang na matatanda. Ito ay binuo ng GSK at ng Walter Reed Army Institute of Research (WRAIR) noong kalagitnaan ng 1970s ngunit hindi nakita ang liwanag ng araw dahil walang ipinakitang makabuluhang pagiging epektibo ng bakuna. Ang kamakailang mga pagsubok sa Phase 2 na isinagawa sa 336 na mga sanggol na may edad na 5–12 buwan upang matukoy ang kaligtasan, pagpapaubaya, immunogenicity at bisa ng PfSPZ Vaccine sa mga sanggol sa isang mataas na paghahatid. malarya setting sa kanlurang Kenya (NCT02687373)², ay nagpakita rin ng magkatulad na mga resulta na kahit na mayroong pagtaas sa dosis na umaasa sa mga tugon ng antibody sa 6 na buwan sa pinakamababa at pinakamataas na dosis na mga grupo, ang mga tugon ng T cell ay hindi natukoy sa lahat ng mga pangkat ng dosis. Dahil sa kawalan ng makabuluhang pagiging epektibo ng bakuna, napagpasyahan na huwag ituloy ang bakunang ito sa pangkat ng edad na ito. 

Ang isa pang bakuna na binuo ng GSK at WRAIR noong 1984 ay ang RTS,S vaccine, na tinatawag na Mosquirix^TM na nagta-target sa sporozoite protein at ang unang bakuna na sumailalim sa Phase 3 trial³ at ang unang nasuri sa mga regular na programa ng pagbabakuna sa mga lugar na endemic ng malaria. Ang mga resulta ng pagsubok na ito ay nagpapakita na sa mga batang may edad na 5-17 buwan na nakatanggap ng 4 na dosis ng RTS,S na bakuna, ang bisa laban sa malaria ay 36% sa loob ng 4 na taon ng pag-follow-up. Ang RTS,S ay naglalaman ng R, na tumutukoy sa isang sentral na rehiyon ng pag-uulit, isang solong highly-conserved tandem repeat tetrapeptide NANP, T ay tumutukoy sa T-lymphocyte epitopes na Th2R at Th3R. Ang pinagsamang RT peptide ay genetically fused sa N-terminal ng Hepatitis B surface antigen (HBsAg), ang "S" (Surface) na rehiyon. Ang RTS na ito ay co-expressed sa yeast cells upang magbunga ng mga particle na tulad ng virus na nagpapakita ng parehong sporozoite protein (R repeat region na may T) at S sa kanilang ibabaw. Ang pangalawang bahagi ng "S" ay ipinahayag bilang isang hindi pinagsamang HBsAg na kusang nagsasama sa bahagi ng RTS, kaya tinawag na RTS,S.  

Isa pang bakuna na binuo laban sa malarya ay ang DNA-Ad vaccine na gumagamit ng tao adenovirus upang ipahayag ang sporozoite na protina at isang antigen (apical membrane antigen 1)⁴. Nakumpleto ang phase 2 na mga pagsubok sa 82 kalahok sa isang Phase 1-2 na hindi randomized na open label na pagsubok upang masuri ang Kaligtasan, Immunogenicity, at Efficacy ng bakunang ito sa Healthy Malarya-Mga Naïve Adult sa US. Ang pinakamataas na sterile immunity na nakamit laban sa malarya kasunod ng pagbabakuna na may ganitong adenovirus-based subunit vaccine ay 27%.  

Sa isa pang pag-aaral, ang human adenovirus ay pinalitan ng chimpanzee adenovirus at isa pang antigen, ang TRAP (thrombospondin-related adhesive protein) ay pinagsama sa sporozoite protein at apical membrane antigen upang mapahusay ang proteksyon.⁵. Ang tugon ng bakuna sa tatlong antigen sub-unit na bakuna na ito ay 25% kumpara sa –2% sa dalawang sub-unit na bakuna kapag inihambing.  

Ang mga pag-aaral sa itaas ay nagmumungkahi na ang paggamit ng DNA multi-subunit batay sa adenovirus bakuna ay maaaring magbigay ng mas mahusay na proteksyon (tulad ng nabanggit sa itaas) at gayundin ang kaso sa pag-aaral na ipinakita sa kamakailang bakunang Oxford/AstraZeneca ChAdOx1 nCoV-2019 laban sa COVID-19 na gumagamit ng genetically engineered adenovirus bilang isang vector upang ipahayag ang spike protein bilang antigen. Ang teknolohiyang ito ay maaaring samantalahin upang ipahayag ang maramihang mga target na protina upang i-target ang malarial parasito bago ito makahawa sa mga selula ng atay. Ang kasalukuyang naaprubahang bakuna ng WHO ay gumagamit ng ibang teknolohiya. Gayunpaman, sasabihin ng panahon kung kailan tayo makakakuha ng mabisang bakuna sa malarial na maaaring mag-alaga sa bigat ng sakit ng mga bansang Aprikano at Timog-Asya upang payagan ang mundo na malampasan ang nakamamatay na sakit na ito. 

*** 

Mga sanggunian:

1. Clyde DF, Most H, McCarthy VC, Vanderberg JP. Pagbabakuna ng tao laban sa sporozite-induced falciparum malaria. Am J Med Sci. 1973;266(3):169–77. Epub 1973/09/01. PubMed PMID: 4583408. DOI: https://doi.org/10.1097/00000441-197309000-00002 

2. Oneko, M., Steinhardt, LC, Yego, R. et al. Kaligtasan, immunogenicity at bisa ng PfSPZ Vaccine laban sa malaria sa mga sanggol sa kanlurang Kenya: isang double-blind, randomized, placebo-controlled phase 2 trial. Nat Med 27, 1636-1645 (2021). https://doi.org/10.1038/s41591-021-01470-y 

3. Laurens M., 2019. RTS,S/AS01 na bakuna (Mosquirix™): isang pangkalahatang-ideya. Tao Mga bakuna & Immunotherapeutics. Volume 16, 2020 – Isyu 3. Na-publish online: 22 Okt 2019. DOI: https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1669415 

4. Chuang I., Sedegah M., et al 2013. DNA Prime/Adenovirus Boost Malaria Vaccine Encoding P. falciparum Ang CSP at AMA1 ay Nagdudulot ng Sterile na Proteksyon na Kaugnay ng Cell-Mediated Immunity. PLOS One. Nai-publish: Pebrero 14, 2013. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0055571 

5. Sklar M., Maiolatesi,S., et al 2021. Isang tatlong-antigen Plasmodium falciparum DNA prime—Ang adenovirus boost malaria vaccine regimen ay nakahihigit sa isang two-antigen regimen at pinoprotektahan laban sa kontroladong impeksyon sa malaria ng tao sa malusog na malaria-naïve adults. PLOS One. Na-publish: Setyembre 8, 2021. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256980 

***