ナノ粒子ワクチンによって誘導された熱帯熱マラリア神経類のcirciparsporozoiteタンパク質に対する保護抗体およびCD8+ T細胞応答

背景：マラリアの世界的な負担は、部分的には熱帯熱マラリア原虫の寄生虫に対する効果的なワクチンがないため、主要な公衆衛生問題のままです。効果的なワクチンでは、抗原特異的CD8（+）およびCD4（+）T細胞の誘導、および感染を排除するためにすべてコンサートで作業する長期にわたる抗体応答の誘導が必要になる可能性が最も高くなります。ここでは、自己組織化タンパク質ナノ粒子（SAPN）ワクチンの効果的な修飾を報告します。これは、げっ歯類モデルのP. berghei感染の制御に効果的であることが証明されており、ヒトマラリア寄生虫P. falciparumのBおよびT細胞エピトープを示しています。人間の被験者で使用できるプラットフォームで。 方法論/主要な調査結果：SAPNベースのワクチンの基礎を確立するために、P。falciparumcircsporozoiteタンパク質（PFCSP）およびユニバーサルCD4 TヘルパーエピトープパドレからのB. Falciparum circsporozoiteタンパク質からのB-およびCD8（+）T細胞エピトープは、選択したエピトープを繰り返し表示する球状ナノ粒子に自己組織化する汎用性の高い小タンパク質（〜125アミノ酸）。P. falciparumエピトープ特異的免疫応答は、ヒトマラリアを発現するマウスのトランスジェニックP. bergheiマラリア寄生虫を使用してマウスで評価されました。生理食塩水で供給されたSAPN構築物は、高速、長持ちする（1年）保護抗体とポリ機能（IFNγ（+）、IL-2（+））長寿命中心記憶CD8を誘導できることを示しています。）T細胞。さらに、これらのABまたはCD8（+）T細胞が、トランスジェニック寄生虫の致命的な課題に対して無菌保護を独立して提供できることを実証しました。 結論：SAPN構築物は、熱帯熱マラリアム外角タンパク質（PFCSP）のエピトープ特異的配列に対する長期にわたる抗体および細胞免疫応答を誘導し、トランスジェニックP. berghei寄生虫によるマウスの感染を防ぎ、全長PFCSPを示します。

BACKGROUND: The worldwide burden of malaria remains a major public health problem due, in part, to the lack of an effective vaccine against the Plasmodium falciparum parasite. An effective vaccine will most likely require the induction of antigen specific CD8(+) and CD4(+) T-cells as well as long-lasting antibody responses all working in concert to eliminate the infection. We report here the effective modification of a self-assembling protein nanoparticle (SAPN) vaccine previously proven effective in control of a P. berghei infection in a rodent model to now present B- and T-cell epitopes of the human malaria parasite P. falciparum in a platform capable of being used in human subjects. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: To establish the basis for a SAPN-based vaccine, B- and CD8(+) T-cell epitopes from the P. falciparum circumsporozoite protein (PfCSP) and the universal CD4 T-helper epitope PADRE were engineered into a versatile small protein (∼125 amino acids) that self-assembles into a spherical nanoparticle repetitively displaying the selected epitopes. P. falciparum epitope specific immune responses were evaluated in mice using a transgenic P. berghei malaria parasite of mice expressing the human malaria full-length P. falciparum circumsporozoite protein (Tg-Pb/PfCSP). We show that SAPN constructs, delivered in saline, can induce high-titer, long-lasting (1 year) protective antibody and poly-functional (IFNγ(+), IL-2(+)) long-lived central memory CD8(+) T-cells. Furthermore, we demonstrated that these Ab or CD8(+) T-cells can independently provide sterile protection against a lethal challenge of the transgenic parasites. CONCLUSION: The SAPN construct induces long-lasting antibody and cellular immune responses to epitope specific sequences of the P. falciparum circumsporozoite protein (PfCSP) and prevents infection in mice by a transgenic P. berghei parasite displaying the full length PfCSP.