Vaksin Anti-Malaria: Adakah Teknologi Vaksin DNA Baru Ditemui Mempengaruhi Kursus Masa Depan?

Membangunkan vaksin terhadap malaria telah menjadi antara cabaran terbesar sebelum sains. Mosquirix^TM , vaksin terhadap malaria baru-baru ini telah diluluskan oleh WHO. Walaupun keberkesanan vaksin ini adalah kira-kira 37%, namun ini adalah langkah yang baik kerana ini adalah kali pertama mana-mana vaksin anti-malaria melihat hari itu. Antara calon vaksin anti-malaria yang lain, yang DNA vaksin yang menggunakan adenovirus sebagai vektor ekspresi, dengan kemungkinan untuk menyediakan pelbagai antigen malaria nampaknya mempunyai potensi besar kerana teknologi yang digunakan baru-baru ini telah membuktikan kelayakannya dalam kes vaksin Oxford/AstraZeneca (ChAdOx1 nCoV-2019) terhadap COVID-19.  

Vaksin terhadap malaria telah terbukti menjadi satu cabaran kerana sejarah kehidupan parasit yang kompleks yang mempamerkan peringkat perkembangan yang berbeza dengan dalam perumah, ekspresi sejumlah besar protein yang berbeza dalam peringkat yang berbeza, interaksi yang rumit antara biologi parasit dan imuniti perumah, ditambah dengan kekurangan sumber yang mencukupi dan kekurangan kerjasama global yang berkesan disebabkan oleh kelaziman penyakit di kebanyakan negara dunia ketiga. 

Walau bagaimanapun, beberapa percubaan telah dibuat untuk menjana dan membangunkan vaksin yang berkesan terhadap penyakit yang mengerikan ini. Semua ini telah diklasifikasikan sebagai pra-eritrosit vaksin kerana ia melibatkan protein sporozoit dan menyasarkan parasit sebelum ia memasuki sel hati. Yang pertama berkembang adalah radiasi yang dilemahkan Plasmodium falciparum vaksin sporozoit (PfSPZ).¹ yang akan memberikan perlindungan terhadap P. falciparum jangkitan di malaria-orang dewasa yang naif. Ini telah dibangunkan oleh GSK dan Institut Penyelidikan Tentera Walter Reed (WRAIR) pada pertengahan 1970-an tetapi tidak nampak cerah kerana tiada keberkesanan vaksin yang ketara ditunjukkan. Ujian Fasa 2 baru-baru ini yang dijalankan ke atas 336 bayi berumur 5–12 bulan untuk menentukan keselamatan, toleransi, imunogenisitas dan keberkesanan Vaksin PfSPZ pada bayi dalam penularan tinggi. malaria terletak di barat Kenya (NCT02687373)², juga menunjukkan keputusan yang sama bahawa walaupun terdapat peningkatan yang bergantung kepada dos dalam tindak balas antibodi pada 6 bulan dalam kumpulan dos terendah dan tertinggi, tindak balas sel T tidak dapat dikesan di semua kumpulan dos. Oleh kerana ketiadaan keberkesanan vaksin yang ketara, telah diputuskan untuk tidak meneruskan vaksin ini dalam kumpulan umur ini. 

Satu lagi vaksin yang dibangunkan oleh GSK dan WRAIR pada tahun 1984 ialah vaksin RTS,S, dipanggil Mosquirix^TM yang menyasarkan protein sporozoit dan merupakan vaksin pertama yang telah menjalani percubaan Fasa 3³ dan yang pertama dinilai dalam program imunisasi rutin di kawasan endemik malaria. Keputusan percubaan ini menunjukkan bahawa dalam kalangan kanak-kanak berumur 5-17 bulan yang menerima 4 dos vaksin RTS,S, keberkesanan terhadap malaria adalah 36% dalam tempoh 4 tahun susulan. RTS,S mengandungi R, yang merujuk kepada kawasan ulangan pusat, satu tetrapeptida NANP berulang tandem sangat konservatif, T merujuk kepada epitop T-limfosit Th2R dan Th3R. Peptida RT gabungan digabungkan secara genetik ke terminal N antigen permukaan Hepatitis B (HBsAg), kawasan "S" (Permukaan). RTS ini kemudiannya diekspresikan bersama dalam sel yis untuk menghasilkan zarah seperti virus yang memaparkan kedua-dua protein sporozoit (wilayah ulangan R dengan T) dan S pada permukaannya. Bahagian "S" kedua dinyatakan sebagai HBsAg tidak bercantum yang secara spontan bergabung dengan komponen RTS, maka dinamakan RTS,S.  

Satu lagi vaksin yang telah dibangunkan terhadap malaria adalah DNA-Vaksin iklan yang menggunakan manusia adenovirus untuk menyatakan protein sporozoit dan antigen (antigen membran apikal 1)⁴. Percubaan fasa 2 telah diselesaikan ke atas 82 peserta dalam percubaan label terbuka bukan rawak Fasa 1-2 untuk menilai Keselamatan, Imunogenisiti dan Keberkesanan vaksin ini dalam Healthy Malaria-Orang Dewasa Naif di AS. Imuniti steril tertinggi yang dicapai terhadap malaria berikutan imunisasi dengan vaksin subunit berasaskan adenovirus ini ialah 27%.  

Dalam kajian lain, adenovirus manusia telah ditukar kepada adenovirus cimpanzi dan satu lagi antigen, TRAP (protein pelekat berkaitan thrombospondin) telah digabungkan dengan protein sporozoit dan antigen membran apikal untuk meningkatkan perlindungan.⁵. Tindak balas vaksin dalam tiga vaksin sub-unit antigen ini adalah 25% berbanding -2% dalam dua vaksin sub-unit apabila dibandingkan.  

Kajian di atas mencadangkan bahawa penggunaan DNA berbilang subunit berasaskan adenovirus vaksin mungkin mendapat perlindungan yang lebih baik (seperti yang dinyatakan di atas) dan juga seperti yang berlaku dalam kajian yang ditunjukkan dengan vaksin Oxford/AstraZeneca ChAdOx1 nCoV-2019 baru-baru ini terhadap COVID-19 yang menggunakan adenovirus kejuruteraan genetik sebagai vektor untuk menyatakan protein spike sebagai antigen. Teknologi ini boleh dieksploitasi untuk menyatakan pelbagai sasaran protein untuk menyasarkan malaria parasit sebelum ia menjangkiti sel hati. Vaksin WHO yang diluluskan semasa menggunakan teknologi yang berbeza. Walau bagaimanapun, masa akan menentukan bila kita akan mendapat vaksin malaria yang berkesan yang boleh menjaga beban penyakit negara Afrika dan Asia Selatan untuk membolehkan dunia mengatasi penyakit maut ini. 

*** 

Rujukan:

1. Clyde DF, Most H, McCarthy VC, Vanderberg JP. Imunisasi manusia terhadap malaria falciparum yang disebabkan oleh sporozite. Am J Med Sci. 1973;266(3):169–77. Epub 1973/09/01. PMID PubMed: 4583408. DOI: https://doi.org/10.1097/00000441-197309000-00002 

2. Oneko, M., Steinhardt, LC, Yego, R. et al. Keselamatan, imunogenisiti dan keberkesanan Vaksin PfSPZ terhadap malaria pada bayi di barat Kenya: percubaan fasa 2 dua kali buta, rawak, terkawal plasebo. Nat Med 27, 1636-1645 (2021). https://doi.org/10.1038/s41591-021-01470-y 

3. Laurens M., 2019. Vaksin RTS,S/AS01 (Mosquirix™): gambaran keseluruhan. Manusia Vaksin & Imunoterapeutik. Jilid 16, 2020 – Isu 3. Diterbitkan dalam talian: 22 Okt 2019. DOI: https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1669415 

4. Chuang I., Sedegah M., et al 2013. DNA Pengekodan Vaksin Malaria Boost Prime/Adenovirus P. falciparum CSP dan AMA1 Mendorong Perlindungan Steril Dikaitkan dengan Kekebalan Pengantaraan Sel. PLOS Satu. Diterbitkan: 14 Februari 2013. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0055571 

5. Sklar M., Maiolatesi, S., et al 2021. Tiga antigen Plasmodium falciparum DNA prime—Rejimen vaksin malaria boost adenovirus adalah lebih baik daripada rejimen dua antigen dan melindungi daripada jangkitan malaria manusia terkawal pada orang dewasa yang naif malaria yang sihat. PLOS Satu. Diterbitkan: 8 September 2021. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256980 

***