מלריה הורגת יותר מחצי מיליון בני אדם בשנה, רובם ילדים צעירים באפריקה. שני חיסונים מומלצים כעת על ידי ארגון הבריאות העולמי, RTS,S ו-R21. שתיהן התערבויות מועילות, אבל שתיהן לא עובדות כמו שצריך או כל עוד פקידי בריאות הציבור רוצים.
מחקר ממעבדת בטיסטה (https://ragoninstitute.org/lab/batista/) במכון ראגון להמונים הגנרל בריגהם, MIT והרווארד, שפורסם ב- כתב עת לרפואה ניסיוניתמסביר חלק מהסיבה ובודק תיקון.
טפילי המלריה מכוסים בחלבון הנקרא PfCSP. נוגדנים שתופסים את החלבון הזה יכולים לעצור זיהום לפני שהוא תופס. אבל PfCSP אינו משטח אחיד אחד. יש לו כמה אזורים נפרדים, ונוגדנים נגד חלק מהם עובדים הרבה יותר טוב מאחרים.
שני החיסונים הנוכחיים מראים למערכת החיסון את אותו אזור, קטע ארוך של חומצות אמינו חוזרות ונשנות שנקראות החזרה העיקרית. מערכת החיסון מגיבה אליו בקלות, מייצרת תגובה למיקוד הטפיל. עם זאת, לשני אזורים אחרים, הנקראים החזרה הקטנה והצומת, קשה יותר להגיע אך הם היעדים של הנוגדנים החזקים ביותר נגד מלריה שנמצאו עד כה. אף אזור לא נמצא באף אחד מהחיסונים הנוכחיים.
צוות החקירה ביקש לקבוע אם החיסונים עשויים לעורר נוגדנים נגד אזורים אלה בכל מקרה. כדי לגלות זאת, המחברים הראשונים Ja-Hyun Koo ו-Prabhanshu Tripathi ועמיתיהם בנו מודלים של עכברים הנושאים גנים של נוגדנים אנושיים. תאי החיסון בעכברים אלה מתחילים עם אותם שרטוטים גנטיים שמובילים לנוגדנים אנושיים מגנים, וכל קו עכבר מייצג מטרה אחת ב-PfCSP.
הממצאים הצביעו אחרת. כאשר העכברים קיבלו את אותה חתיכת PfCSP שבה משתמש R21, רק התאים החוזרים העיקריים הגיבו. התאים שהיו יוצרים את הנוגדנים החזקים יותר לא עשו כלום. אפילו לתת לעכברים את החלבון המלא PfCSP, המכיל את כל האזורים, לא עזר הרבה. החוזר הגדול הטביע את כל השאר.
כתוצאה מכך, החוקרים ניסו גישה אחרת. במקום החלבון השלם, הם השתמשו בפפטיד קצר, קטע ארוך מספיק כדי להציג את החזרה הקטנה ולא שום דבר אחר. ללא תחרות, תאי החיסון הנכונים הגיבו. הם התרבו, נתקעו במשך שבועות, וצברו את אותם השינויים שנראו בנוגדנים מגנים בוגרים.
הבדיקה הסופית שילבה את החלבון בסגנון R21 עם שני פפטידים קצרים, אחד עבור החזרה הקטנה ואחד עבור הצומת. זה הפעיל את כל שלושת סוגי התאים בבת אחת ויצר נוגדנים נגד כל שלושת האזורים. כאשר העכברים נחשפו מאוחר יותר לטפילים, שילוב זה היה הגישה היחידה שנבדקה, אשר קיצצה משמעותית את מספר הטפילים שהגיעו לכבד.
בעבודה עם עמיתים במכוני הבריאות הלאומיים, אוניברסיטת ג'ונס הופקינס ואוניברסיטת קולומביה, הצוות בדק גם מה הופך את הנוגדנים הללו ליעילים. הם הנדסו גרסאות שקשרו את הטפיל עד פי 10 חזק יותר, אבל האחיזה ההדוקה יותר לא תורגמה להגנה טובה יותר. נראה שהאופן שבו נוגדן נקשר חשוב יותר מחוזק הקישור.
במקום להחליף את החיסונים שכבר קיימים, ייתכן שניתן יהיה להוסיף עליהם, מה שייתן למערכת החיסון סיבה להבחין בחלקי הטפיל שאחרת הייתה מדלגת עליהם. ניסויים בבני אדם יצטרכו להתרחש לפני שניתן יהיה ליישם טיפול כלשהו, עם זאת, מחקר זה מצביע על נתיב מעשי קדימה לשיפור חיסוני מלריה ועלול להציל חיים.
