激進的疫苗策略可能有助于消除困擾數百萬人的寄生蟲

用病毒感染細菌以檢測由臭名昭著的寄生蟲發芽的蛋白質，科學家們已經研究了血吸蟲病的可能疫苗靶點，血吸蟲病是一種被忽視的熱帶疾病，目前影響著估計有6億人在世界范圍內，每年造成 280,000 人死亡。

這個位于巴西的團隊利用了一種叫做噬菌體展示，在 1980 年代首次被描述，用于探測血吸蟲屬導致這種疾病的寄生蟲，比以前更快、更全面，研究工作緩慢。

“你經常聽到血吸蟲病疫苗不可行的論點，”說Sergio Verjovski-Almeida是巴西圣保羅布坦坦研究所的分子生物學家，也是該研究的資深作者。

但是，如果用疫苗啟動，每個人的免疫系統都可以學會識別這些標記。訣竅是找到靶向哪種蛋白質，以點燃強烈的免疫反應。

篩選致病病原體的潛在疫苗靶點是一項昂貴且耗時的工作，通常只能揭示病原體在其外表面表達的獨特蛋白質的一小部分。

如果制藥公司無法收回成本，他們也幾乎沒有經濟動力投資開發影響世界上最貧困人口的熱帶病的疫苗——這就是為什么這些疾病長期被忽視的原因。

血吸蟲病，又稱蝸牛發燒或水肚，是由感染蝸牛和人類的寄生蟲引起的。它傳播在衛生條件差的地區，那里的水被蠕蟲的卵污染，這些卵孵化形成穿透人皮膚的幼蟲。

一旦進入人的血液，幼蟲就會變成成蟲，停留在腸道靜脈中，在最初感染后兩到六周引起疾病。

為了揭露這些野獸般的寄生蟲，巴西團隊求助于噬菌體展示，這是近年來出現的一項技術，用于分析病原體導致恰加斯病,鉤端螺旋體病甚至新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）.

“噬菌體展示從未用于寄生蟲病的研究，這通常涉及預先選擇幾個靶點來測試候選疫苗，”解釋布坦坦研究所分子生物學家穆里洛·塞納·阿馬拉爾（Murilo Sena Amaral）。

該方法涉及使用噬菌體研究蛋白質-蛋白質相互作用。在這種情況下，研究人員組建了一支噬菌體大軍，這些噬菌體被設計成攜帶編碼所有11,641種已知蛋白質的DNA片段。曼氏血吸蟲來自其生命周期每個階段的蠕蟲。

顯示這些的噬菌體血吸蟲屬然后將蛋白質與感染 10 只恒河猴的血漿樣本一起孵育曼氏鏈球菌,幾個之一血吸蟲屬蠕蟲種類導致不同形式的疾病。

如果噬菌體在抗體這些噬菌體由恒河猴響應感染而產生，可以分離出來并進行分析。

總的來說，研究人員檢測到了119,747個編碼DNA序列中的99.6%血吸蟲屬猴子血漿中的蛋白質 - 并發現一些特別豐富，表明它們是驅動免疫反應的關鍵蛋白質血吸蟲屬感染。

“我們的發現揭示了大量的免疫反應，并為開發有效疫苗開辟了充滿希望的前景，”Verjovski-Almeida說說.

例如，研究人員發現，細胞外寄生蟲蛋白在感染的早期階段更為突出，而細胞內蛋白在后期變得更加明顯。

然而，請記住，這種蛋白質鑒定只是開發有效疫苗的漫長過程中的第一個里程碑。感興趣的蛋白質或其遺傳密碼的條帶需要與佐劑一起包裝，佐劑是一種用于增強對疫苗的免疫反應的成分，并對其進行測試以查看其是否在配方中起作用。

在小鼠中測試一系列最有前途的候選蛋白質的試點疫苗接種試驗，這些候選蛋白質匯集在一起，但不像典型疫苗那樣包裝，確實成功地減少了免疫動物攜帶的蠕蟲數量。

因此，早期結果令人鼓舞，但血吸蟲病疫苗的記錄表明了疫苗開發的嚴峻現實。

迄今為止，大多數基于蛋白質的血吸蟲病疫苗都有臨床試驗失敗引起強烈的免疫反應或預防疾病。

只有一種候選疫苗進入了最后階段臨床試驗測試，數據顯示它是安全但無效.寄希望于此另一種疫苗在第二階段測試中也不甘落后，盡管它可能面臨同樣的命運。

好消息是，在這項研究之后，如果一個失敗了，研究人員還有更多的候選者可以探索。

該研究已發表在npj疫苗.

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