Malaria smitter hvert år omkring 200 millioner mennesker. Af dem dør op imod 650.000.
En af malariaparasittens stærkeste våben til at inficerer mennesker er ’protein-kroge’, som den bruger til at hage sig fast til indersiden af blodårerne. Derved undgår parasitten at blive ført med blodet til milten, der ellers agerer kroppens filter mod fremmedlegemer og inficerede blodlegemer.
Danske forskere har identificeret et gen, der koder for den stærkeste protein-krog, som malariaparasitten bruger til at holde sig fast. Den viden skal udnyttes til at lave en vaccine mod malaria.
Resultatet er for nylig offentliggjort i det velansete videnskabelige tidsskrift PNAS.
»Alle mennesker, der bor i et område med malaria, vil på et tidspunkt udvikle immunitet mod parasittens protein-kroge, for ellers ville de sandsynligvis dø af sygdommen. Vi vil gerne kopiere kroppens naturlige immunitet og udvikle en vaccine på den baggrund,« fortæller adjunkt Thomas Lavstsen fra Københavns Universitets Institut for International Sundhed, Immunologi og Mikrobiologi.
Derfor dør så mange børn af malaria
Hvis man kigger på antallet af døde på grund af malaria, så er der en voldsom stigning i dødstallet for børn, fra de stopper med at drikke modermælk, til de er omkring fem år gamle.
Årsagen er, at der i modermælk er naturlige antistoffer, der hjælper barnet med at bekæmpe malariaparasitten i kroppen.
Efter barnet stopper med at drikke modermælk, skal dets eget immunforsvar bekæmpe parasitten, og det skal immunforsvaret først lære. Derfor bliver specielt mange helt små børn syge af malaria.
Men i takt med, at børnene bliver smittet med malaria i de yngste år, lærer deres immunforsvar malaria at kende og lærer at bekæmpe sygdommen. Derfor falder antallet af døde på grund af malaria igen fra omkring fem-års-alderen, hvor immunforsvaret har knækket koden til at komme af med malaria.
Netop den immunitet vil Thomas Lavstsen gerne kopiere.
\ Fakta
Denne artikel er opfølger til artiklen ’Hvornår kommer kuren mod malaria?’. Du kan følge linket og høre om baggrunden for, hvorfor det er så svært at udvikle en vaccine mod den frygtelige sygdom. Vi har talt med to forskere, der fortæller om deres malaria-forskningsprojekter og kommer med et bud på, hvornår vi kan forvente, at en vaccine kommer på markedet. Forskerne er adjunkt Thomas Lavstsen og seniorforsker Michael Theisen fra hhv. Statens Serum Institut og Københavns Universitets Institut for International Sundhed, Immunologi og Mikrobiologi .
»Vi vil ret beset ikke udrydde parasitten, men vi vil gerne hjælpe kroppen til selv at bekæmpe den,« siger han.
Parasitten skal fjernes af milten
Thomas Lavstsen vil specifikt angribe parasitten i tropozoit-stadiet (se faktaboks), mens den lever inde i de røde blodlegemer.
Her har malaria udviklet nogle proteiner, som parasitten sætter uden på de røde blodlegemers overflade, og som sørger for, at blodlegemerne sidder fast på indervæggen af blodårerne. Hvis det sker i hjernen, kan patienten udvikle den dødelige hjernemalaria.
Hvis ikke parasitten sætter sig fast, vil blodlegemerne blive transporteret med blodet til milten, der nedbryder dem.
Malaria-parasitten har udviklet overflade-proteinerne over flere millioner år netop som forsvar mod menneskets naturlige filtreringssystem.
»Malaria har udviklet en bred vifte af proteiner, som kan hæfte blodlegemet fast til indersiden af blodårerne. Nogle binder bedre end andre, og vi har fundet genet for det protein, der binder bedst, og som også er årsag til, at folk bliver allermest syge af malaria,« fortæller Thomas Lavstsen.
Proteiner kan sammenlignes med en hånd
Thomas Lavstsen sammenligner malariaparasittens proteiner med en hånd. Nogle proteiner er rigtigt gode til at gribe fast, mens andre er mindre gode. Jo bedre hånden er til at gribe fast, jo flere parasitter vil undgå milten, og jo sygere bliver folk.
Hver malaria-parasit har mellem 50 og 60 proteiner, som alle sammen i højere eller mindre grad kan hæfte sig på indersiden af blodårerne. Når en person udvikler immunitet mod malaria, sker det, fordi immunforsvaret laver antigener mod proteinerne og forhindrer, at de kan hæfte sig fast.
Menneskers immunitet kan på den måde også graddeles i varierende immunitet, afhængigt af, hvilke proteiner immunforsvaret har dannet antigener imod.
Her er det vigtigt at forstå, at det er essentielt for kroppen at danne antistoffer imod specielt de proteiner, som er særdeles gode til at forankre blodlegemerne på indersiden af blodårerne. Netop derfor foreslår Thomas Lavstsen, at man skal udvikle vacciner, der går ind og forhindrer parasitten i at benytte ’de stærkeste hænder’.
\ Fakta
Malariaparasittens livscyklus: Sporozoitten er den encellede form, som malariaparasitten er i, når den først kommer ind i blodet via et myggestik. Merozoit er det stadie, der dannes, når malariaparasitten formerer sig i leveren og begynder at inficerer de røde blodlegemer. Tropozoit-stadiet dannes, når malariaparasitten modnes inde i de røde blodlegemer. Den kønnede stadie kaldes gameotocyt-stadiet. Her kan myg optage parasitten fra blodet og bringe den videre til det næste offer. Du kan læse mere om stadierne i artiklen Hvornår kommer kuren mod malaria?
»Vi skal udvikle en vaccine mod de bedste af malariaparasittens greb. Ved naturlig infektion med parasitter danner immunforsvaret beskyttende antistoffer, og det skal vi kopiere ved at vaccinere med proteinerne, således børn danner de beskyttende antistoffer, allerede fra de er helt små, og inden de smittes med malaria, «siger Thomas Lavstsen.
På den måde får immunforsvaret et fundament til at bekæmpe malaria, som det kan videreudvikle, så det også danner immunitet mod de svagere bindende proteiner.
På forskningsophold i Afrika
Til at identificere genet i malariaparasitten har Thomas Lavstsen og kolleger indsamlet blodprøver fra malariaramte afrikanske børn.
Forskerne undersøgte, hvor syge børnene var og sammenholdt resultatet med målinger af malariaparasittens udtrykte gener.
»Vi kan helt tydeligt se, at jo sygere børnene er, jo højere er andelen af nogle specifikke malariagener udtrykt. Det er så dem, vi skal udvikle en vaccine imod,« forklarer Thomas Lavstsen.
Thomas Lavstsen fortæller desuden, at andre internationale studier har fundet frem til det samme resultat, hvilket underbygger vigtigheden af at udvikle en vaccine imod netop de gener.
Forskning langt ind i fremtiden
Selvom Thomas Lavstsen har identificeret gener med en nøglefunktion i malaria-sygdomsforløbet og dermed skabt et ’gennembrud’ i malariaforskningen, så ligger der stadig meget arbejde foran ham.
Først skal proteinet, som genet koder for, kortlægges ned til mindste detalje. Derefter skal der laves en mindre kopi af proteinet, som skal være i stand til at fremprovokere en immunrespons i patienten ved en vaccination. Alt det arbejde foregår i laboratoriet.
Derefter skal Thomas Lavstsen i gang med at lave de dyre og langsommelige kliniske forsøg på dyr og mennesker, og først derefter kan han begynde arbejdet med at lave en vaccine i stor skala.
»Selvom vi har lavet et gennembrud i forståelsen af, hvordan malaria fungerer, har vi mindst ti års arbejde foran os, før vi kan begynde at lave et produkt, som vi kan teste som en vaccine. Derudover skal vi have fundet nogen, som tror så meget på projektet, at de vil donere de mange millioner kroner, som sådan et projekt koster,« siger Thomas Lavstsen.
