Journal Of Experimental Medicine:红细胞和裂殖子外表新表征的疟疾抗原可诱导寄生虫克制抗体

虽然在风行地域进行了数十年的密集公共卫生干涉，但恶性疟原虫(Pf)每年仍夺走超过四十万条性命，环球抗击疟疾的尽力遇到了对一线抗疟药物和杀虫剂迅速呈现的耐药性。一个新兴的共鸣是，下一代亚单元疫苗必要联合来自分歧性命周期阶段的多种激进抗原，以完成和维持针对疟疾的高效菌株跨越、灭菌和传达阻断免疫。

研讨者之前使用来自纵向出身行列步队中耐药或易感的2岁坦桑尼亚儿童的血浆对血液期Pf3D7菌株cDNA Lambda Zap文库(MR4)进行全卵白质组差别挑选，在坦桑尼亚耐药而非易感儿童的血浆中发现了PF3D7_1134300，这是一个能够由11号染色体上的一个基因编码的卵白。该卵白的生物信息学阐发预测了一个6684 bp的单拷贝基因，在迄今为止研讨的一切人类(Pf、间日疟原虫、椭圆形疟原虫、疟疾疟原虫和诺氏疟原虫)和非人类灵长类植物、啮齿植物和禽疟寄生虫中都有同位同源。

图片起源：https://doi.org/10.1084/jem.20200170

该研讨证实了由PF3D7_1134300编码的卵白质在寄生液泡(PV)之外输入到红细胞质膜的表面面，而且也在裂殖子的外表表白。基于其共同的双外表定位，将该卵白质定名为Pf红细胞膜和裂殖子抗原1(PfEMMA1)，并将响应的基因定名为PfEMMA1。研讨者展现了小鼠抗PfEMMA1超免疫Ig和人类亲和纯化的抗PfEMMA1抗体在体外限定寄生虫的成长。此外，源自PfEMMA1的伯氏疟原虫(Pb)嫡系同源物的基于重组卵白的疫苗具备免疫原性，可以在已树立的均致死性重大疟疾小鼠模子中介导自我治愈或缩短生活期。在坦桑尼亚儿童的纵向行列步队中，高程度的自然得到的人类抗PfEMMA1抗体与显著下降的寄生虫密度无关，这些发现支持研讨者的假如，即针对新型疟疾外表抗原PfEMMA1的抗体介导了对疟疾的维护。

PfEMMA1的个性 图片起源：https://doi.org/10.1084/jem.20200170

PfEMMA1不编码疟原虫输入元件/宿主靶向旌旗灯号(PEXEL/HT)构造域、旌旗灯号肽或糖磷脂酰肌醇锚定序列，与许多其他PEXEL阴性卵白分歧，PfEMMA1不包括激进的N端序列，而在C端邻近有一个预测的跨膜构造域，对应于疏水区域和α-螺旋构造。PfEMMA1显示成对非同义核苷酸多样性的均匀程度(πNS：3.6×10 4，塞内加尔第55个百分点；3.2×10 4，马拉维第52个百分点)，这与恶性疟原虫环子孢子卵白(PfCSP)和恶性疟原虫株裂殖子顶端膜抗原1(PfAMA1)中存在的高核苷酸多样性造成比照。此外，Tajima’s D(一种基于多样性的统计数据，可以检测选择和/某人口变动)在两个种群中的PfEMMA1值都很低(-2.64，塞内加尔第二个百分位；-2.62，马拉维第六个百分位)。研讨者用两种暗码子优化、重组表白和纯化的多肽免疫BALB/cJ小鼠(片断1和2；38-个氨基酸堆叠)，通过用鼠抗PfEMMA1片断2抗血清探测Pf3D7感化的红细胞的裂解物，证明PfEMMA1编码人造寄生虫卵白；使用卵白质印迹阐发在晚期环状寄生虫中检测到一条卵白质带，在混合滋养体/裂殖体阶段寄生虫中检测到一条双卵白质带；单(MW, 308 kD)和双(MW, 289 和 304 kD)带年夜小近似于未修饰的全长PfEMMA1的分子量(263 kD)。

通过免疫荧光共聚焦显微镜对PfEMMA1的构造和光阴定位 图片起源：https://doi.org/10.1084/jem.20200170

使用抗PfEMMA1片断2抗血清通过免疫荧光共聚焦显微镜对PfEMMA1的构造和光阴定位

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通过免疫荧光共聚焦显微镜对PfEMMA1的红细胞外表定位图片起源：https://doi.org/10.1084/jem.20200170

为了确定PfEMMA1的细胞定位，研讨者使用抗PfEMMA1片断1和片断2的抗血清对透化恶性疟原虫感化的红细胞(iRBC)进行免疫荧光(IF)共聚焦显微镜查看，并标明PfEMMA1与使用特同性辨认细胞内血型糖卵白A(GPA)表位的抗GPA抗体检测到的GPA亲密相关；为了确定PfEMMA1是否裸露在红细胞质膜的表面面，使用了抗PfEMMA1 片断1和片断2抗体探测活的、非透化的、裂殖体感化的红细胞，察看到使用免疫前血清未检测到的抗PfEMMA1抗体的漫溢性雀斑染色形式；恶性疟原虫裂殖子外表卵白4(PfMSP4)和血型糖卵白C (GPC)抗体复染证明红细胞质膜是不行浸透的，标明人造PfEMMA1裸露在受感化红细胞的表面面。

PfEMMA1是一种新型的、激进的血液阶段疟疾卵白，在iRBC和裂殖子的外表都有表白。是以，针对PfEMMA1的抗体能够针对寄生虫倒退的光阴和阶段离开的两个软弱部位，将来的研讨将必要刻画PfEMMA1的准确功效，包含其在红细胞侵袭、细胞粘赞同免疫调理中的潜在作用。PfEMMA1的免疫克制可以提供针对招致人类疟疾的最风险物种的新医治选择。（100医药网 bioon）