(Agência FAPESPin tiedote) Brasilialaistutkijat ovat hakeneet patenttia rokotteelle, joka on suunnattu Amerikan yleisintä malariaa vastaan. Plasmodium vivax -malariarokote on jo läpäissyt esikliiniset testit, jotka arvioivat laatua, tehoa ja turvallisuutta lupaavin tuloksin. 

Tutkijat ovatkin hakemassa tammikuussa 2025 lupaa kolmannen vaiheen kliiniselle kokeelle.

Malariaa aiheuttavat viisi Plasmodium-alkueläinlajia, joista kolme löytyy Brasiliasta (P. vivax, P. falciparum ja P. malariae). Loisten ihmisiin tartuttaa infektoituneet naaras-Anopheles-hyttyset. Ainoa käytössä oleva rokote on suunnattu P. falciparumia vastaan. Maailman terveysjärjestö (WHO) on suositellut tätä rokotetta myös lapsille muutamissa Saharan eteläpuolisissa maissa Afrikassa vuodesta 2021 lähtien.

“Tuotteemme on ainutlaatuinen maailmassa ja täysin Brasiliassa valmistettu", kertoi Irene Soares, tutkimushankkeen yhteisvastuullinen tutkija ja São Paulon yliopiston farmaseuttisten tieteiden osaston professori Agência FAPESPille. 

"Tavoitteeni tutkimuksen alusta lähtien yli kymmenen vuotta sitten on ollut rokotteen tuottaminen. Olemme nyt viimeisessä vaiheessa kliinisten kokeiden hyväksymiselle.” 

Rokote on nimeltään Vivaxin, ja se on läpäissyt testit hyvien laboratorio- ja valmistuskäytäntöjen varmentamiseksi. Se esiteltiin syyskuussa Minas Geraisin liittovaltion yliopiston (UFMG) ja sen rokoteteknologiakeskuksen CT-Vacinasin toimesta. Nämä ovat yhteistyössä Brasilian kansallisen rokotetieteen ja -teknologian instituutin ja Belo Horizonten teknologiapuiston kanssa.

Tutkimusryhmän julkaiseman artikkelin mukaan rokote aiheutti korkeita vasta-ainetasoja hiirissä ja kaneissa. Se osoittautui turvalliseksi ja hyvin siedetyksi esikliinisissä kokeissa. 

Koostumus yhdistää kolme P. vivax -proteiinin samalla kromosomipaikalla olevaa versiota yhteen molekyyliin, jotta rokotteen teho olisi parempi kaikkia variantteja vastaan.

P. vivax ei ole sama malaria kuin Afrikan yleisin, vieläkin harmillisempi malariavariatti P. falciparum. 

Se valittiin kuitenkin kohteeksi, koska se on runsain pinta-proteiini Plasmodium-alkueäinten tartuttamien hyttysten sylkirauhasessa. Allkueläimet liikkuvat aktiivisesti isännän ihossa ja pääsevät tartuttamaan isäntänsä juuri sylkirauhasten kautta.

Tutkimuksessa rokotetut hiiret tuottivat vasta-aineita, jotka tunnistivat kaikki kolme varianttia. Joidenkin tapauksissa tartunta estettiin kokonaan, kun taas toisissa loisten ilmestyminen verenkiertoon viivästyi.

Malaria Brasiliassa ja maailmalla

Malaria on Amazonin alueella ja maailmanlaajuisesti suuri kansanterveysongelma. 

Se aiheuttaa korkeaa kuumetta, vapinaa, hikoilua ja päänsärkyä. Vakavissa tapauksissa se voi aiheuttaa kouristuksia, verenvuotoa ja tietoisuuden häiriöitä. 

Brasiliassa raportoitiin vuonna 2024 tammikuun ja lokakuun välisenä aikana 117 946 malaria-tapausta, joista 80% (95 113) aiheutti P. vivax.

Tauti leviää etenkin alkuperäiskansayhteisöjen keskuudessa.

Artikkeli "Non-clinical toxicity and immunogenicity evaluation of a Plasmodium vivax malaria vaccine using Poly-ICLC (Hiltonol®) as adjuvant" löytyy osoitteesta: www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0264410X24002299?via%3Dihub.

Artikkeli "Poly I:C elicits broader and stronger humoral and cellular responses to a Plasmodium vivax circumsporozoite protein malaria vaccine than Alhydrogel in mice” on puolestaan osoitteessa: www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2024.1331474/full.

Apoptoosi on tärkeä osa solujen toimintaa, sillä se pitää yllä biologisten systeemien tasapainoa aiheuttamalla mahdollisesti haitallisten solujen itsetuhoutumista, mutta se johtaa myös toisinaan hankaluuksiin. Esimerkiksi joissain syöpätapauksissa solut lisääntyvät villisti sen sijaan että ne tuhoutuisivat itsekseen.

Niin sanotut neutrofiilit ovat soluja, jotka on "ohjelmoitu" pysymään hengissä vain määrätyn aikaa. Näitä puolustuskykyä ylläpitäviä soluja syntyy koko ajan luuytimissä, ja koska niiden tehtävänä on suojata kehoa bakteereja, viruksia ja muita haitallisia tunkeutujia vastaan, ovat ne luonnostaankin vähän kuin itsemurhaiskusoluja. Jos ne eivät tapa kohdettaan, niin ne tuhoutuvat itsestään, ennalta ohjelmoituna.

Normaalisti neutrofiilien määrä pysyy hyvin tasaisena, mutta kun ja jos määrä veressä putoaa olennaisesti, lisääntyy sairastumisen riski olennaisesti.

São Paulossa, Brasiliassa olevan Cruzeiro do Sul -yliopiston biologian ja terveystieteen keskuksen tutkijat huomasivat tutkimuksessaan, että hyvin terhakas urheilusuoritus saa neutrofiilit tuhoutumaan ennenaikaisesti.

Seurannassa oli 12 triathlonistia, joilta otettiin 21 kilometrin juoksun, 90 kilometrin pyöräilyn ja kahden kilometrin juoksun jälkeen verinäytteitä. Verrattuna ennen kilpailua tehtyyn terveystarkastukseen oli heidän neutrofiilitasonsa olennaisesti matalampi. Tutkijoiden mukaan solut pysyvät normaalisti veressä noin 10 tuntia, mutta nyt neutrofiileissä oli havaittavissa ennenaikaista tuhoutumista, mistä merkkeinä oli soluista löytyneet DNA:n katkeamiset sekä mitokondrioiden muutokset. Solut olivat selvästikin käynnistäneet tuhoutumismekanisminsa tavallista aikaisemmin.

Jotta tästä olisi saatu lisätietoa, tutkijat vertasivat solukuoleman yhteyttä rasvahappojen määrään. 

"Aerobinen rasitus lisää lipolyysiä, eli reaktiota, missä soluissa olevat rasvat hajoavat glyseroliksi ja vapaiksi rasvahapoiksi, jotka lisäävät elimistön energiansaantia", kertoo tutkimusta johtanut Maria Fernanda Cury Boaventura ja jatkaa toteamalla, että epänormaalin suuri vapaiden rasvahappojen määrä viittaa nähtävästi myös ennenaikaiseen neutrofiilien solukuolemaan.

"Fyysinen rasitus on luonnollisesti elimistölle ennen kaikkea myönteinen asia ja tärkeää, mutta sillä saattaa olla myös haitallisia vaikutuksia, jos rasitus on liiallista. Kilpaurheilijoita ei voi kuitenkaan pyytää vähentämään rasitusta, joten tutkimme nyt erilaisia keinoja, jolla ennenaikaista apoptoosia voidaan hillitä."

Brasilialaisten mukaan yksi keino on glutamiini, useiden immuunijärjestelmän solujen käyttämä aminohappo. 

"Se ei ole normaalisti tärkeä rasvahappo, mutta keho tuottaa sitä tarpeen vaatiessa", selittää Curi. "Havaintojemme mukaan neutrofiilit käyttävät glutamiinia enemmän kuin glukoosia – jopa noin 70% enemmän. Sen avulla solukone voidaan pitää pyörimässä paremmin ja samalla ehkäistä ennalta apoptoosia".

Saa nähdä, kuinka paljon brasilialaisurheilijat napsivat glutamiinia tulevia olympialaisten aikana!

Uutinen perustuu São Paulon tiedesäätiön FAPESPin tiedotteeseen. Kuva: Alex Bianchi / flickr.