由 NIH 的 Joshua Tan 博士领导的一项新研究中,研究人员从大约 950 名曾感染过疟疾的人那里收集了血液样本,并进行了一系列实验以分离和识别那些结合到除PfCSP蛋白中心区域以外目标的抗体。他们的研究结果于2025年1月3日发表在《科学》杂志上。
在这项研究中,大多数能够与疟疾孢子虫结合的抗体同时也与实验室制造的称为重组PfCSP(rPfCSP)的蛋白质结合。当这些抗体被移除后,仍有五名捐赠者的抗体能够与孢子虫结合。随后,研究人员对这五个人的B细胞——产生抗体的免疫细胞——进行了筛选,进一步研究发现,不到1%的被研究B细胞产生的抗体能与完整的孢子虫反应但不与rPfCSP反应。团队对这些B细胞的基因进行了测序,并使用它们生产了10种新的单克隆抗体(mAbs)。
新的单克隆抗体与完整孢子虫中的一个看似是PfCSP的蛋白质结合,但并不与实验室制造的rPfCSP结合,表明这些抗体可能针对的是活孢子虫中发生改变的PfCSP部分。进一步的研究揭示,新的单克隆抗体结合到了PfCSP上的一个被称为pGlu-CSP区域,这一区域在实验室制造的rPfCSP中无法接触,仅在活孢子虫发育过程中的特定步骤后暴露出来。
团队在小鼠中测试了其中最有效的抗体MAD21-101。在接受高剂量MAD21-101的小鼠中有四分之四在接触孢子虫后的九天内未发生感染;相比之下,没有接受该抗体的小鼠其血液中含有高水平的疟原虫。
研究人员接着分析了来自全球超过16,000种不同疟原虫的基因序列,发现大多数都含有相同的pGlu-CSP区域或在这个区域内有一个不影响大多数新抗体(包括MAD21-101)结合的单一突变。
值得注意的是,所有新的抗体,包括MAD21-101,均不与当前疟疾疫苗中使用的PfCSP序列结合,这意味着基于这些抗体的新预防治疗不会干扰现有策略。
Tan博士表示:“在人体测试这些新抗体之前还需要做更多的工作,但它们作为我们抗疟武器库潜在补充显示出了希望。”