Учени: Ваксините могат да се доставят чрез ухапвания от комари

Комарите са известни като разпространители на редица болести като малария. Група учени обаче доказва, че насекомите могат да разпространяват и ваксини чрез ухапванията си. В човешки тестове ваксините, доставяни чрез комари, достигат около 90% ефективност.

Вместо да гледат на комарите като на дразнещи паразити, изследователският екип ги възприема като летящи органични системи за доставяне на ваксини. Тези "системи" използват мъдростта на милиони години еволюция, за да "инжектират" цели популации от хора с ваксини и редовни бустер дози.

Оказва се, че дори не е необходимо самите комари да бъдат генетично модифицирани.

Изследователите от Лондонското училище за хигиена и тропическа медицина се съсредоточили върху паразита Plasmodium falciparum - считан за най-смъртоносния паразит за хората.

Тези малки едноклетъчни се предават чрез ухапвания от женски комари от рода Anopheles, криейки се в слюнчените им жлези.

При ухапване до 200 паразита P. falciparum навлизат в кръвния поток, където търсят чернодробни клетки, в които да се размножат и трансформират. В рамките на седмица всеки от тези паразити произвежда до 100 000 нови паразита, които навлизат в кръвния поток,

заразявайки и убивайки червени кръвни клетки.

Това води до циклични вълни на маларийните симптоми: треска, втрисане, изтощение, съсирване на кръвта и други сериозни усложнения.

Маларията остава огромен проблем. По данни на CDC през 2022 г. са регистрирани около 249 милиона случаи на малария, довели до около 608 000 смъртни случая. В много страни, засегнати от малария, това е водещата причина за смъртност.

Лондонският екип изследвал как P. falciparum 

може да бъде генетично модифициран, за да действа като ваксина, вместо като причинител на заболяване.

Те разработили подход, при който паразитът се държи нормално, докато не достигне чернодробните клетки и започне да се размножава.

Около шест дни след инфекцията модифицираните GA2 паразити спират да се развиват. Те не освобождават вторични паразити в кръвния поток, но освобождават голямо количество антигени, които предизвикват силен възпалителен отговор на имунната система. Този отговор се активира бързо при следваща инфекция с немодифицирани паразити.

Тестове върху хора

Екипът успял да намери 43 доброволци, готови да тестват новите ваксини, пренасяни с комари.

В първия етап 20 участници били изложени на 15 или 50 ухапвания от комари, носещи модифицирания паразит GA2.

Нито един от тях не показал признаци на инфекция в кръвния поток, което потвърдило безопасността на метода.

Във втория етап 23 участници били изложени три пъти на 50 ухапвания от нормални или модифицирани комари в интервали от 28 дни. Три седмици след това всички били ухапани пет пъти от комари, носещи немодифицирани паразити.

Резултатите били впечатляващи: всички участници, изложени на нормални комари, се заразили с малария, докато 89% от тези, ваксинирани с GA2 паразити, избегнали инфекцията.

Бъдещето на комарите-ваксинатори

Ако по-мащабни тестове върху хора покажат успех, знаем, че комарите могат да се използват за разпространение на ваксини. Теоретично, ако големи количества комари, носещи GA2 паразити, бъдат пуснати в райони с малария, техният естествен апетит би осигурил редовни бустер дози за местното население през най-рисковите сезони.

Но методът има своите предизвикателства.

Процесът по въвеждане на GA2 паразитите в комарите е трудоемък и скъп.

Ще бъде необходимо постоянно развъждане на нови комари, за да се конкурират с дивите популации. Освен това този метод изглежда ограничен до маларията и е малко вероятно да работи за други видове ваксини.

Въпреки това идеята е впечатляваща, а подобни програми за борба с маларията чрез генетично модифицирани комари вече са били използвани. Ще бъде интересно да видим какво ще последва.

Изследването е публикувано в The New England Journal of Medicine.