Ślina owada pomocna w opracowaniu szczepionki na leiszmaniozę
Zdrowie

Ślina owada pomocna w opracowaniu szczepionki na leiszmaniozę

Ślina kuczmanów, owadów przenoszących pierwotniaki wywołujące leiszmaniozę, może być wykorzystana do produkcji szczepionki zapobiegającej rozwojowi choroby.
Leiszmaniozy stanowią grupę spokrewnionych chorób tropikalnych wywoływanych przez pierwotniaki z rodzaju Leishmania. Są przenoszone na ludzi przez żywiące się krwią owady z rodzaju moskitów lub z rodzaju kuczmanów (tzw. muszki piaskowe). Leiszmaniozy często mają ciężki przebieg i nie leczone najczęściej kończą się śmiercią.

Różne gatunki czy szczepy pierwotniaków z rodzaju Leishmania mogą wywoływać różne formy choroby, które charakteryzują się różnymi objawami. Mogą to być owrzodzenia obejmujące krtań i jamę ustną (forma śluzówkowo-skórna), owrzodzenia skóry (leiszmaniozy skórne), czy też najbardziej niebezpieczne zakażenie narządów wewnętrznych (leiszmanioza

trzewna). W formie trzewnej pierwotniak wnika do krwiobiegu i wywołuje gorączkę, powiększenie wątroby i śledziony, niedokrwistość i wyniszczenie organizmu.

Leiszmaniozy są poważnym problemem zdrowotnym w wielu krajach o klimacie tropikalnym i pustynnym. Obecnie około 12 mln osób na świecie, z czego większość z Południowej i Centralnej Ameryki, Afryki i krajów Środkowego Wschodu, cierpi na jedną z form leiszmaniozy. Jak dotąd nie udało się opracować szczepionki zapobiegającej rozwojowi tej choroby.

Naukowcy z National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) opracowali szczepionkę skierowaną przeciwko składnikowi śliny kuczmana, przenoszącego pierwotniaki z gatunku Leishmania major. Szczepionka okazała się skuteczna w hamowaniu rozwoju leiszmaniozy skórnej u myszy.

W opracowywaniu szczepionki badacze zastosowali nowe podejście. Stworzyli bowiem taką szczepionkę, która jest skierowana przeciwko ślinie kuczmana, będącego żywicielem pośrednim leiszmanii, a nie przeciwko samemu pierwotniakowi.

Dr Jose Ribeiro z NIAID spędził ponad 30 lat nad badaniem wpływu różnych składników śliny kleszczy i owadów żywiących się krwią na odpowiedź układu odpornościowego żywiciela. Udało mu się wykazać, że zwierzęta laboratoryjne, którym wstrzykiwano ślinę kuczmanów, często pozostają odporne na zakażenie leiszmaniami po ukąszeniu owada lub skutecznie walczą z infekcją.

Opierając się na tej obserwacji naukowcy z zespołu dr Ribeiro przeanalizowali skład śliny kuczmanów przenoszących pierwotniaki z gatunku Leishmania major, wywołujących tzw. leiszmaniozę skórną.

Udało im się wyizolować białko SP15, które wywoływało odpowiedź układu odporności na ślinę owada. W dalszej kolejności badacze zidentyfikowali gen kodujący to białko i wykorzystali jego DNA do stworzenia szczepionki, którą wstrzykiwali myszom.

Zaszczepione zwierzęta były następnie zakażane L. major zmieszanymi ze śliną kuczmana. Przebieg zakażenia u zaszczepionych zwierząt był znacznie łagodniejszy w porównaniu z myszami z grupy kontrolnej, tj. niezaszczepionymi.

Zaszczepione myszy miały znacznie mniejsze zmiany skórne i udało im się zwalczyć zakażenie po sześciu tygodniach. Myszy kontrolne miały duże owrzodzenia i nie udało im się zwalczyć infekcji.

Dokładniejsze badania wykazały też, że

w odpowiedzi układu odpornościowego na infekcję biorą głównie udział limfocyty T.

Badacze sugerują, że szczepionka przeciwko ślinie owada może dlatego tak skutecznie chronić przed rozwojem poważnych objawów leiszmaniozy skórnej, że imituje odporność nabywaną w naturalny sposób. Często u ludzi ukąszonych przez kuczmana roznoszącego pierwotniaki nie rozwija się choroba. Być może zostali oni wcześniej ukąszeni przez owada niezakażonego przez pasożyty i w ten sposób rozwinęli naturalną odporność na infekcję.

Dr Ribeiro planuje przetestować swoją szczepionkę na psach, które stanowią naturalny rezerwuar pierwotniaków, oraz na małpach. Jego zespół rozpoczął już badania, które mają wykazać, jaki składnik śliny kuczmana może chronić ludzi przed rozwojem leiszmaniozy. Naukowcy mają też zamiar przebadać różne gatunki z rodzaju Leishmania i gatunki kuczmanów przenoszących pierwotniaki po to, by opracowywać szczepionki zapobiegające różnym formom leiszmaniozy.

“Ślina różnych gatunków moskitów, które przenoszą różne gatunki leiszmanii, ma unikatowy skład białkowy” – wyjaśnia dr Ribeiro. Jeśli szczepionka skierowana przeciwko ślinie okaże się skuteczna u ludzi, można będzie opracowywać różne jej warianty dla kuczmanów występujących w różnych regionach tropików.

Można będzie ponadto wykorzystać to podejście do opracowywania szczepionek zapobiegających rozwojowi innych chorób przenoszonych przez owady.

You may also like...