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Neue Hoffnung für den Angriff auf die tödlichste Form von Malaria

MEDIZINNeue Hoffnung für den Angriff auf die tödlichste Form von Malaria

Eine Reihe von Studien beschreiben einen menschlichen Antikörper, der die tödlichste Malaria, die durch den Parasiten Plasmodium falciparum verursacht wird, wirksam verhindern kann

Malaria ist weltweit eines der schwerwiegendsten Probleme der öffentlichen Gesundheit. Es ist eine lebensbedrohliche Krankheit, die durch Parasiten verursacht wird – mikroskopisch kleine einzellige Organismen, genannt Plasmodium. Malaria wird durch den Biss einer „sehr effizienten“ infizierten Frau auf Menschen übertragen Anopheles Moskito. Jedes Jahr sind etwa 280 Millionen Menschen davon betroffen Malaria in mehr als 100 Ländern, was weltweit 850,00 Todesfälle zur Folge hatte. Malaria kommt vor allem in den tropischen und subtropischen Gebieten Afrikas, Südamerikas und Asiens vor. Sie ist eine der wichtigsten parasitären Tropenkrankheiten und nach Tuberkulose die zweittödlichste übertragbare Krankheit. Die afrikanische Region trägt mit mehr als 90 Prozent Fällen und Todesfällen allein in dieser Region einen überproportionalen Anteil an der weltweiten Malariabelastung. Einmal von einer parasitentragenden Mücke gebissen, infiziert der Parasit Menschen und verursacht die Symptome von Malaria wie hohes Fieber, Schüttelfrost, grippeähnliche Symptome und Anämie. Diese Symptome sind besonders gefährlich für Schwangere und auch Kinder, die teilweise lebenslange Nebenwirkungen der Krankheit haben müssen. Malaria ist vermeidbar und auch heilbar, wenn sie rechtzeitig erkannt und entsprechend behandelt wird, andernfalls kann sie tödlich enden. Die Malariaforschung hat zwei Aspekte: Zum einen die Bekämpfung von Mücken und zum anderen die Entwicklung von Medikamenten und Impfstoffen zur Vorbeugung und Kontrolle der Infektion. Ein Verständnis dafür, wie sich eine Malaria-Infektion auf die menschliche Immunantwort auswirkt, kann beim übergeordneten Ziel der Entwicklung von Impfstoffen zur Vorbeugung von Malaria helfen.

Vor weniger als 100 Jahren war Malaria auf der ganzen Welt, einschließlich Nordamerika und Europa, endemisch, obwohl sie jetzt in diesen Kontinenten ausgerottet ist. Aus humanitären Gründen ist es jedoch wichtig, dass die Malariaforschung relevant bleibt, da weltweit eine große Zahl von Menschen von Malaria betroffen ist und tatsächlich drei Milliarden Menschen in Malaria-Risikogebieten leben. Es wurden mehrere Gründe angeführt, warum Industrieländer, in denen keine Malaria auftritt, sich für die Ausrottung der Malaria in Entwicklungsländern und armen Ländern einsetzen sollten. Zu diesen Gründen gehören die Gewährleistung der grundlegenden Menschenrechte eines jeden Menschen durch Gerechtigkeit und die Stärkung der weltweiten Sicherheit und des Friedens. Das Risiko besteht nicht nur in gesundheitlicher Hinsicht, sondern wirkt sich auch auf die Stabilisierung der Wirtschaft und der Bevölkerung in Entwicklungsländern mit Malariarisiko aus, indem es sowohl Einzelpersonen als auch Regierungen hohe Kosten auferlegt. Daher ist es für die entwickelten Nationen unerlässlich, nicht nur diese Länder, sondern auch ihre eigenen Länder zu erreichen und zum wirtschaftlichen Wohlstand beizutragen, da sie miteinander verbunden sind.

Fortschritte bei Malaria-Medikamenten und -Impfstoffen

Zwar hat die gezielte Prävention und Behandlung über Jahrzehnte die Zahl der Malariafälle und auch der Todesfälle reduziert, aber der Malariaparasit ist ein sehr harter Feind. Die medikamentösen Behandlungen müssen oft täglich eingenommen werden, um wirksam zu sein, und können insbesondere in armen Ländern nur schwer zugänglich sein. Arzneimittelresistenzen sind eine große Herausforderung für die bekannten Anti-Malaria-Medikamente, die die Kontrolle der Malaria behindern. Diese Resistenz tritt im Allgemeinen auf, weil jedes Anti-Malaria-Medikament auf einen bestimmten Stamm des Parasiten abzielt und wenn neuere Stämme entstehen (aufgrund der Tatsache, dass sich einige Parasiten entwickeln und den Angriff eines Medikaments überleben), werden die Medikamente unbrauchbar. Dieses Resistenzproblem wird durch Kreuzresistenzen verschlimmert, bei denen die Resistenz gegen ein Medikament eine Resistenz gegen andere Medikamente verleiht, die derselben chemischen Familie angehören oder ähnliche Wirkungsweisen aufweisen. Derzeit gibt es keinen einzelnen, hochwirksamen und lang anhaltenden Impfstoff zur Vorbeugung von Malaria. Nach jahrzehntelanger Forschung wurde nur ein Malaria-Impfstoff (genannt PfSPZ-CVac, entwickelt von der Biotechnologie-Firma Sanaria) zugelassen, der vier Impfungen über mehrere Monate erfordert und nur zu 50 Prozent wirksam ist. Die meiste Unwirksamkeit von Impfstoffen liegt darin begründet, dass Malaria einen äußerst komplexen Lebenszyklus hat und Impfstoffe im Allgemeinen in einem sehr frühen Stadium, dh in der Leber, wirken. Sobald die Infektion in ein späteres Blutstadium übergeht, kann der Körper keine schützenden Immunzellen und deren Antikörper bilden und wirkt so dem Mechanismus des Impfstoffs entgegen, der ihn wirkungslos macht.

Ein neuer Kandidat ist da!

In einer jüngsten Weiterentwicklung1, 2 in der Malariaimpfstoffforschung in zwei Veröffentlichungen veröffentlicht in Nature Medicinehaben Wissenschaftler einen menschlichen Antikörper entdeckt, der Mäuse vor einer Infektion mit dem tödlichsten Malariaparasiten schützen konnte. Plasmodium falciparum. Die Forscher des National Institute of Allergy and Infectiousdiseases, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, und Center for Infectious Disease Research, Seattle, USA, haben diesen neuen Antikörper als potentiellen Kandidaten vorgeschlagen, der nicht nur einen kurzfristigen Schutz vor Malaria bietet, sondern auch, dass dies neue Verbindung könnte auch bei der Entwicklung von Impfstoffen gegen Malaria helfen. Antikörper sind im Allgemeinen einer der größten und besten Abwehrmechanismen unseres Körpers, da sie im ganzen Körper zirkulieren und an ganz bestimmten Teilen der Eindringlinge – den Krankheitserregern – binden/kleben.

Forscher isolierten einen menschlichen Antikörper namens CIS43 aus dem Blut eines Freiwilligen, der eine schwächere Dosis eines früheren experimentellen Impfstoffs erhalten hatte. Dieser Freiwillige wurde dann infektiösen Malaria-übertragenden Moskitos (unter kontrollierten Bedingungen) ausgesetzt. Es stellte sich heraus, dass er nicht mit Malaria infiziert war. Außerdem wurden diese Experimente an Mäusen durchgeführt und sie waren auch nicht infiziert, was darauf hindeutet, dass CIS43 bei der Verhinderung einer Malariainfektion hochwirksam ist. Wie dieses CIS43 tatsächlich funktioniert, wurde auch verstanden. Das CIS43 bindet an einen bestimmten Teil eines wichtigen Parasiten-Oberflächenproteins, das seine Aktivität blockiert und somit die Infektion, die im Körper stattfinden sollte, unterbricht. Diese Störung tritt auf, weil, sobald CIS43 an den Parasiten gebunden ist, der Parasit nicht in der Lage ist, durch die Haut und in die Leber zu gelangen, wo er eine Infektion auslösen soll. Diese Art von Präventivmaßnahme macht den CIS43 zu einem sehr attraktiven Kandidaten für einen Impfstoff und könnte für medizinisches Personal, Touristen, Militärpersonal oder andere nützlich sein, die in Gebiete reisen, in denen Malaria verbreitet ist. Auch wenn der Antikörper nur über mehrere Monate wirkt, kann er mit einer medikamentösen Anti-Malaria-Therapie kombiniert werden, um eine massenhafte Medikamentenverabreichung zur vollständigen Eliminierung des Krankheit.

Dies ist eine sehr aufregende und revolutionäre Forschung auf dem Gebiet der Malaria, und die Entdeckung dieses Antikörpers könnte einen Wendepunkt in Bezug auf Therapeutika für diese Krankheit darstellen. Interessanterweise ist die Region auf dem Parasiten-Oberflächenprotein, die an CIS43 bindet, in allen bekannten Stämmen des Parasiten Plasmodium falciparum gleich oder zu fast 99.8 Prozent konserviert, was diese Region zu einem attraktiven Ziel für die Entwicklung neuerer Malaria-Impfstoffe neben CIS43 macht. Dieses spezielle Gebiet des Malariaparasiten wurde zum ersten Mal untersucht, was es zu einer neuartigen Studie mit zahlreichen Potenzialen für die Zukunft macht. Die Forscher planen, die Sicherheit und Wirksamkeit des neu beschriebenen CIS43-Antikörpers in naher Zukunft in Humanstudien weiter zu bewerten.

***

{Sie können das ursprüngliche Forschungspapier lesen, indem Sie auf den unten angegebenen DOI-Link in der Liste der zitierten Quellen klicken}

Quelle (n)

1. Kisalu NK et al. 2018. Ein humaner monoklonaler Antikörper verhindert eine Malariainfektion, indem er auf eine neue Anfälligkeit des Parasiten abzielt. Nature Medicinehttps://doi.org/10.1038/nm.4512

2. TanJet al. 2018. Eine öffentliche Antikörperlinie, die eine Malariainfektion durch duale Bindung an den Circumsporozoiten wirksam hemmt. Nature Medicinehttps://doi.org/10.1038/nm.4513

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