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Impatto dei ritardi nei richiami del vaccino contro la malaria

Uno studio rivela i vantaggi dei richiami ritardati per l'efficacia del vaccino contro la malaria.

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Durante la pandemia da COVID-19, sono stati creati molti vaccini per proteggere le persone dal SARS-CoV-2. Un aspetto importante che gli scienziati volevano studiare era come il timing delle Dosi di richiamo potesse influenzare l'efficacia del vaccino. Le dosi di richiamo somministrate dopo un po' dall'inoculazione iniziale hanno mostrato livelli più alti di anticorpi nel sangue. Questo ha sollevato domande su se potesse migliorare la protezione contro le malattie.

Curiosamente, risultati simili sono stati notati in studi su vaccini contro la malaria, in particolare guardando a due candidati vaccinali contro la malaria, RH5 e RTS,S. La ricerca ha mostrato che somministrare le dosi di richiamo più tardi potrebbe migliorare la durata della risposta immunitaria, ma questi risultati non sono stati ampiamente discussi. C'è ancora bisogno di imparare di più su come questi timing delle dosi di richiamo influenzano il sistema immunitario, specialmente quando si confrontano diversi vaccini e condizioni.

In questo studio, abbiamo esaminato un antigene della malaria di una specie diversa chiamata Plasmodium vivax. Abbiamo analizzato come le dosi di richiamo ritardate hanno influenzato le risposte immunitarie in persone vaccinate con vaccini a vettore virale o con vaccini a proteina/adjuvante. Questa indagine segue lavori precedenti che si sono concentrati principalmente sull'efficacia di un diverso vaccino contro la malaria chiamato RH5.

Cosa Abbiamo Fatto

Abbiamo analizzato le risposte immunitarie dei partecipanti vaccinati con l'antigene di Plasmodium vivax. I campioni di sangue sono stati raccolti dopo l'ultima somministrazione, e ci siamo concentrati sul misurare le risposte nelle cellule B (che aiutano a produrre anticorpi) e nelle cellule T (che combattono le infezioni). Abbiamo anche analizzato gli anticorpi nel siero, che è la parte liquida del sangue.

In particolare, volevamo vedere come il timing delle dosi di richiamo influenzasse il numero di cellule B che producono anticorpi e quanto a lungo quei livelli di anticorpi rimanessero nelle persone vaccinate.

Risultati Chiave: Effetti delle Dosi di Richiamo Ritardate

I nostri risultati hanno indicato che quelli che hanno ricevuto dosi di richiamo ritardate avevano un numero maggiore di Cellule Plasmatiche specifiche e cellule B della memoria. Le cellule plasmatiche sono responsabili della produzione di anticorpi e le cellule B della memoria aiutano il corpo a ricordare come combattere un'infezione in futuro.

Abbiamo scoperto che le persone che hanno ricevuto vaccini a proteina/adjuvante mostravano livelli significativamente più alti di queste cellule in vari momenti rispetto a quelle che hanno ricevuto vaccini a vettore virale. Questo schema era coerente attraverso diverse misurazioni, confermando che le dosi di richiamo ritardate potrebbero essere utili per migliorare le risposte immunitarie.

Differenze Tra Tipi di Vaccini

Analizzando le risposte a entrambi i tipi di vaccino, abbiamo osservato alcuni schemi interessanti riguardo le risposte immunitarie. Le cellule plasmatiche responsabili della produzione di anticorpi raggiungevano il picco prima e poi diminuivano nel tempo in quelli vaccinati con la piattaforma a proteina/adjuvante. Al contrario, le cellule B della memoria mostravano una presenza meglio mantenuta nei punti temporali studiati.

Questo indicava che mentre le cellule plasmatiche rispondono rapidamente, le cellule B della memoria possono offrire una protezione immunitaria sostenuta rimanendo più a lungo nel flusso sanguigno. Questo è stato un aspetto importante da considerare per sviluppare strategie vaccinali efficaci.

Confronto dei Regimi di Somministrazione

Quando abbiamo confrontato i diversi regimi di somministrazione all'interno della piattaforma a proteina/adjuvante, i partecipanti che hanno ricevuto i richiami ritardati presentavano risposte immunitarie più forti sia nelle cellule plasmatiche che nelle cellule B della memoria. Questo suggerisce che il timing del richiamo può giocare un ruolo cruciale nel costruire un sistema immunitario robusto.

Abbiamo notato che il grado di attivazione, indicato da certi marcatori sulle cellule B della memoria, era significativamente più alto in quelli che avevano ricevuto il richiamo ritardato rispetto a quelli che ricevevano richiami mensili regolari. Questo ha ulteriormente sottolineato i potenziali benefici dei regimi di somministrazione modificati nell migliorare la funzione immunitaria.

Risposte Immunitarie ed Efficacia

Volevamo anche capire se queste risposte immunitarie avessero implicazioni reali per proteggere dalle infezioni. Per fare questo, abbiamo guardato se i livelli di cellule B specifiche potessero prevedere come si comportava il vaccino durante le infezioni controllate da malaria.

La nostra analisi ha mostrato forti connessioni tra la quantità di cellule B della memoria specifiche DBPRII e la capacità di inibire la crescita dei parassiti della malaria negli individui vaccinati. Questo è un segnale incoraggiante che le risposte immunitarie che abbiamo misurato sono direttamente correlate all'efficacia del vaccino.

Inoltre, abbiamo osservato che mantenere livelli più alti di anticorpi specifici nel sangue era correlato alla presenza di cellule B della memoria e a un'immunità duratura nei partecipanti. Questo sottolinea l'importanza delle risposte immunitarie sostenute nel prevenire future infezioni.

Indagine sulle Risposte delle Cellule T

Anche se il nostro focus principale era sulle cellule B e la loro produzione di anticorpi, abbiamo anche esaminato le risposte delle cellule T. Queste cellule svolgono un ruolo diverso ma altrettanto importante nella lotta contro le infezioni. Nella nostra analisi, abbiamo trovato che le risposte delle cellule T erano notevolmente diverse tra le due piattaforme vaccinali.

Tuttavia, quando abbiamo esaminato come il timing delle dosi di richiamo impattasse le risposte delle cellule T, non abbiamo trovato differenze significative tra i vari regimi di somministrazione. Questo suggerisce che mentre le risposte delle cellule B possono essere migliorate attraverso il timing modificato delle dosi di richiamo, le risposte delle cellule T possono rimanere stabili indipendentemente da tali cambiamenti.

Impatto Complessivo dei Regimi di Somministrazione

I nostri risultati suggeriscono che il modo in cui vengono somministrati i vaccini, in particolare la distanza tra le dosi di richiamo, può influenzare la forza e la durata della risposta immunitaria. Abbiamo osservato che le dosi di richiamo ritardate potrebbero essere una strategia promettente per migliorare l'efficacia dei vaccini contro la malaria.

Questi spunti potrebbero avere implicazioni oltre la malaria, suggerendo che rivedere i programmi di somministrazione per altri vaccini potrebbe anche portare a risposte immunitarie migliorate.

Direzioni Future

Comprendere i meccanismi di come i diversi regimi di somministrazione influenzano le risposte immunitarie è fondamentale per ottimizzare le strategie vaccinali. Andando avanti, la ricerca dovrebbe concentrarsi su trial più ampi con popolazioni più diverse per indagare ulteriormente le implicazioni del timing nella somministrazione vaccinale.

Sottolineiamo anche la necessità di studi che esaminino le risposte delle cellule T insieme a quelle delle cellule B, poiché una comprensione completa di entrambi gli aspetti è cruciale per costruire vaccini efficaci contro vari patogeni.

Conclusione

Il nostro studio fa luce sull'impatto del timing delle dosi di richiamo sulle risposte immunitarie, in particolare nel contesto dei vaccini contro la malaria. I risultati indicano che le dosi di richiamo ritardate possono migliorare la produzione di cellule B e anticorpi, portando a una protezione immunitaria più forte e duratura.

Questi risultati sottolineano l'importanza di ottimizzare i regimi vaccinali per migliorare gli esiti di salute pubblica. Mentre continuiamo a esplorare queste strategie, potremmo trovare opportunità non solo per migliorare i vaccini contro la malaria, ma per ampliare l'efficacia dei vaccini in generale, beneficiando potenzialmente le risposte contro altre malattie infettive.

I dati supportano l'idea che le strategie di vaccinazione possono essere modificate per massimizzare le risposte immunitarie, aprendo la strada a progressi nello sviluppo e nella distribuzione dei vaccini nella lotta contro le malattie infettive. Ulteriori indagini su come questi risultati possano essere applicati a diverse piattaforme vaccinali saranno essenziali per future ricerche e iniziative di salute pubblica.

Fonte originale

Titolo: Analyses of vaccine-specific circulating and bone marrow-resident B cell populations reveal benefit of delayed vaccine booster dosing with blood-stage malaria antigens

Estratto: We have previously reported primary endpoints of a clinical trial testing two vaccine platforms for delivery of Plasmodium vivax malaria DBPRII: viral vectors (ChAd63, MVA) and protein/adjuvant (PvDBPII with 50{micro}g Matrix-M adjuvant). Delayed boosting was necessitated due to trial halts during the pandemic and provides an opportunity to investigate the impact of dosing regimens. Here, using flow cytometry - including agnostic definition of B cell populations with the clustering tool CITRUS - we report enhanced induction of DBPRII-specific plasma cell and memory B cell responses in protein/adjuvant versus viral vector vaccinees. Within protein/adjuvant groups, delayed boosting further improved B cell immunogenicity as compared to a monthly boosting regimen. Consistent with this, delayed boosting also drove more durable anti-DBPRII serum IgG. In an independent vaccine clinical trial with the P. falciparum malaria RH5.1 protein/adjuvant (50{micro}g Matrix-M) vaccine candidate, we similarly observed enhanced circulating B cell responses in vaccinees receiving a delayed final booster. Notably, a higher frequency of vaccine-specific (putatively long-lived) plasma cells were detected in the bone marrow of these delayed boosting vaccinees by ELISPOT and correlated strongly with serum IgG. Finally, following controlled human malaria infection with P. vivax parasites in the DBPRII trial, in vivo growth inhibition was observed to correlate with DBPRII-specific B cell and serum IgG responses. In contrast, the CD4+ and CD8+ T cell responses were impacted by vaccine platform but not dosing regimen, and did not correlate with in vivo growth inhibition in a challenge model. Taken together, our DBPRII and RH5 data suggest an opportunity for dosing regimen optimisation in the context of rational vaccine development against pathogens where protection is antibody-mediated.

Autori: Carolyn M Nielsen, J. R. Barrett, S. E. Silk, C. G. Mkindi, K. M. Kwiatkowska, M. M. Hou, A. M. Lias, W. F. Kalinga, I. M. Mtaka, K. McHugh, M. Bardelli, H. Davies, L. D. King, N. J. Edwards, V. S. Chauhan, P. Mukherjee, S. Rwezaula, C. E. Chitnis, A. I. Olotu, A. M. Minassian, S. J. Draper

Ultimo aggiornamento: 2023-03-24 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.17.23287040

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.17.23287040.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia medrxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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