Ученые буквально развернули биологию на 180° — вместо того, чтобы рассматривать комаров как проклятие и кровососущих паразитов, которые только и делают, что вызывают у нас зуд и тошноту, исследователи увидели систему доставки вакцин. И им даже не пришлось модифицировать самих комаров.
Ученые «привили» людей малярийными комарами
Комары превосходно справляются с распространением таких заболеваний, как малярия, но ученые доказали, что можно распространять и вакцины через укусы насекомых. В ходе испытаний на людях эффективность этих вакцин, переносимых комарами, составила около 90%.
Unsplash
Выражение «будто комарик укусит» еще никогда не было таким буквальным
Настоящий виновник малярии — одноклеточный паразит
Исследовательская группа из Лондонской школы гигиены и тропической медицины изучила паразита Plasmodium falciparum, который считается самым смертоносным паразитом для человека. Эти отвратительные маленькие простейшие обитают на самках комаров Anopheles, прячась в слюнных железах вместе с природными противовоспалительными и антикоагулянтными ферментами комаров.
Когда вас кусают, до 200 особей P. falciparum попадают в ваш кровоток, где они перемещаются в поисках клеток печени, в которых могут прятаться, размножаться и трансформироваться. В течение недели каждая из этих единиц выделяет в вашу кровь около 100 000 новых паразитов, которые начинают проникать в эритроциты и убивать их, размножаясь циклическими волнами, что проявляется симптомами малярии: лихорадкой, ознобом, истощением, нарушением свертываемости крови и рядом других серьезных осложнений.
Что предложили ученые
Лондонская команда изучила, как можно генетически модифицировать паразита P. falciparum, чтобы он действовал как вакцина, а не как переносчик болезни, и они остановились на подходе, который позволяет паразиту вести себя как обычно, вплоть до того момента, когда он поселяется в клетках печени человека и начинает размножаться.
Примерно через шесть дней после заражения модифицированные паразиты GA2 просто перестают развиваться. Они не производят вторичных организмов, но выделяют целый набор антигенов, которые запускают в иммунной системе человека сильную воспалительную реакцию, которая быстро срабатывает при следующем появлении в клетках печени неизмененного малярийного паразита.
Каким-то образом команде удалось найти 43 добровольца, желающих протестировать эти новые органические вакцины. На первом этапе тестирования 20 человек подверглись 15 или 50 укусам комаров, переносящих модифицированного паразита GA2. Ни у одного из испытуемых не было обнаружено признаков заражения крови, что подтверждает безопасность такого подхода.
Затем, на втором этапе, 23 испытуемых должны были пройти три обследования с интервалом в 28 дней, чтобы получить 50 укусов либо от обычных комаров, либо от комаров с модифицированными паразитами. Половина из них была GA2, половина — другой версией GA1, которые были запрограммированы на прекращение развития в печени всего за один день, а не за шесть.
Три недели спустя они пришли снова и получили пять укусов от комаров, переносящих неизмененных малярийных паразитов. Все трое испытуемых, которые ранее подвергались обычным укусам комаров, заболели малярией, при этом 13% из тех, кому были привиты паразиты, модифицированные GA1, избежали заражения, а поразительным 89% из тех, кто заразился паразитами GA2, удалось избежать заражения.
За исключением зуда, связанного с укусами комаров, побочных эффектов было немного. Теперь команда надеется провести гораздо более масштабное исследование, чтобы повторить и подтвердить свои результаты.