《Vaccine》:Antibody-mediated functional responses induced by the SchistoShield? schistosomiasis vaccine in disease-na?ve and endemic human populations
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血吸虫病(schistosomiasis)是一种被忽视的热带病(neglected tropical disease,NTD),由Schistosoma spp.引起。慢性血吸虫病的临床表现包括但不限于贫血、生长迟缓、肝脾肿大、儿童认知障碍以及男性和女性生殖道
血吸虫病(schistosomiasis)是一种被忽视的热带病(neglected tropical disease,NTD),由Schistosoma spp.引起。慢性血吸虫病的临床表现包括但不限于贫血、生长迟缓、肝脾肿大、儿童认知障碍以及男性和女性生殖道血吸虫病。吡喹酮(praziquantel,PZQ)仍是血吸虫病的主要标准治疗药,但其对幼虫阶段效果下降、再感染以及可能出现耐药性的担忧,凸显了开发疫苗的迫切性。SchistoShield?由Sm-p80抗原与GLA-SE佐剂组成,是有前景的候选疫苗,已在美国及非洲两国(马达加斯加和布基纳法索)完成phase 1和1b临床试验。本研究检测上述试验中多个时间点的血清Sm-p80特异性总IgG抗体滴度。结果显示,总IgG滴度在首次加强后第5周升高,并于第9周和第12周达峰值。研究人员还开展体外血吸蚴杀伤试验及在小鼠中进行纯化总IgG异源被动转移,以评估疫苗诱导抗体抗血吸虫作用。来自美国、布基纳法索和马达加斯加试验对象的血清分别表现出69.2%、55.1%和34.3%的体外血吸蚴杀伤率,提示强效抗虫抗体应答。将疫苗接种者人源总IgG被动转移入小鼠后,与美国、布基纳法索和马达加斯加试验相应的预处理血清组相比,成虫负荷、虫卵计数和虫卵孵化能力均显著降低。总体而言,这些发现支持SchistoShield?可诱导具有抗体介导保护潜力的功能性抗体。
论文解读:《Vaccine》刊发的SchistoShield?疫苗功能抗体研究
研究背景方面,血吸虫病是由Schistosoma spp.引起的被忽视热带病(NTD),其中S. mansoni、S. japonicum、S. mekongi和S. intercalatum致肝/肠血吸虫病,S. haematobium致泌尿生殖道血吸虫病。WHO估计全球约2.51亿人感染、8亿人面临感染风险,超过90%感染者位于非洲。现行大规模药物治疗(mass drug administration,MDA)依赖吡喹酮(praziquantel,PZQ),但PZQ对幼虫阶段清除能力不足、再感染率高,且存在耐药性出现风险,因此亟需预防性疫苗。SchistoShield?靶向S. mansoni钙激活中性蛋白酶大亚基Sm-p80,该分子参与表面膜更新并帮助虫体免疫逃逸;临床前在小鼠、仓鼠和狒狒模型中已显示降低成虫数、肠肝虫卵数及孵化率。为验证其在人体中是否诱导功能性抗体,研究人员在疾病未暴露(disease-na?ve)美国人群与非洲流行区人群中开展功能免疫学评价。
主要技术方法上,研究人员使用美国phase 1试验(NCT05292391)、马达加斯加与布基纳法索phase 1b试验(NCT05762393)受试者血清;以终点滴度ELISA测抗Sm-p80总IgG;用体外血吸蚴(schistosomula)杀伤试验评估补体依赖杀虫活性;将人源纯化总IgG经蛋白A/G纯化后静脉被动转移给C57BL/6雌鼠,第6天尾浸法用150条S. mansoni尾蚴攻击,6周后灌流回收成虫并计肝/肠虫卵与孵化率。
3.1 SchistoShield? vaccine induces a robust IgG antibody response:研究人员分析美国、马达加斯加、布基纳法索受试者基线校正总IgG滴度,发现所有试验中总IgG于首次加强后第5周开始上升,第9周与第12周达峰;马达加斯加组各时间点滴度高于布基纳法索组,流行区早期应答略高于美国未暴露组,但Sm-p80诱导的体液抗体动力学在不同地理与暴露背景下总体一致。
3.2 Heterologous passive transfer of SchistoShield? vaccine elicited-IgG antibodies in mice:研究人员将接种后人源总IgG转入小鼠并用尾蚴攻击,结果显示美国、马达加斯加、布基纳法索组总虫减少39.5%、44.5%、62.6%,雌虫减少49.3%、40.1%、73.0%;肝虫卵减少55.9%、35.9%、70.5%,肠虫卵减少54.2%、40.8%、76.9%;肝虫卵孵化率美国与布基纳法索显著下降50.4%和53.9%,马达加斯加下降33.4%但未达显著。结论为人源疫苗IgG可在小鼠中介导抗成虫、抗产卵与降孵化功能。
3.3 In vitro killing of schistosomula by SchistoShield? vaccinated human sera:研究人员以热灭活疫苗接种者血清加外源豚鼠补体处理机械转化血吸蚴,美国、布基纳法索、马达加斯加组杀伤率为69.2%、55.1%、34.3%;接种后血清较Day 0预处理血清显著增强杀伤,说明Sm-p80特异性抗体具补体依赖杀虫功能。
讨论部分中,研究人员指出phase 1与1b试验共同证明SchistoShield?在未暴露与流行区人群均诱导抗Sm-p80抗体,且被动转移与体外杀伤试验把临床抗体反应与前临床保护效力联系起来。布基纳法索来源IgG在降虫负荷、虫卵负荷与孵化率上表现最强,马达加斯加组滴度高但部分功能指标稍弱;研究者认为自然感染背景低滴度IgG不影响疫苗优势应答。功能抗体可降低成虫负荷、组织虫卵沉积和虫卵活力,从而减轻病理并可能阻断传播。研究者也说明体外杀伤不能等同于体内精确机制,未来需加入安慰剂IgG、无关IgG、无IgG及Sm-p80抗体吸附耗竭等对照,并在人类攻虫模型中进一步验证。
结论部分译为:总之,SchistoShield?疫苗在人志愿者中诱导了强效体液免疫应答。此外,接种者血清可在体外杀伤血吸蚴。异源总IgG被动转移后观察到成虫与虫卵沉积减少、虫卵活力下降。这些结果表明,该疫苗在人体中可能具有保护效力,并可在流行环境中中断疾病传播。