Avanços na Pesquisa de Vacinas para Leishmaniose
Novo estudo revela insights para o desenvolvimento da vacina contra leishmaniose através de infecção humana controlada.
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Índice
- A Necessidade de uma Vacina
- Modelos de Infecção Humana Controlada (CHIM)
- O Design do Estudo
- Resultados do Estudo
- Observações sobre Cicatrização
- Segurança e Eventos Adversos
- Insights sobre a Resposta Imune
- Usando Técnicas Avançadas
- Implicações para o Desenvolvimento de Vacinas
- Conclusão
- Fonte original
- Ligações de referência
A leishmaniose é uma doença causada por parasitas conhecidos como Leishmania, que são transmitidos pelas picadas de certos tipos de mosquitos. Essas doenças afetam muitas pessoas pelo mundo e podem levar a vários problemas de saúde. Existem diferentes formas de leishmaniose, incluindo a Leishmaniose cutânea (LC), que afeta a pele e pode causar feridas e cicatrizes, e a Leishmaniose visceral (LV), que é mais séria e pode afetar órgãos internos.
Em 2020, mais de 200.000 novos casos de LC foram relatados globalmente, mas esse número provavelmente é muito menor do que a real quantidade de casos. A LC pode aparecer como feridas no local da picada do mosquito, e como isso afeta a pessoa varia de acordo com a espécie específica de Leishmania envolvida. Alguns tipos causam cicatrização rápida, enquanto outros podem levar a lesões crônicas que duram anos.
A leishmaniose visceral, causada por espécies como L. donovani e L. infantum, geralmente começa no local da picada e se espalha pelo corpo. Essa forma pode ser fatal e continua sendo um problema significativo em certas regiões. Em 2020, cerca de 12.739 casos de LV foram registrados.
A Necessidade de uma Vacina
A necessidade de uma vacina para prevenir a leishmaniose é reconhecida há muitos anos. Um relatório recente classificou os parasitas da Leishmania como uma prioridade alta para o desenvolvimento de uma nova vacina, só ficando atrás da malária. No entanto, após décadas de pesquisa, muito poucos candidatos a vacinas avançaram para testes em humanos. Atualmente, apenas dois candidatos estão em ensaios clínicos.
Devido aos desafios no desenvolvimento de vacinas, abordagens alternativas precisam ser usadas para encontrar vacinas eficazes e entender melhor como o sistema imunológico protege contra a leishmaniose. Um método promissor envolve a realização de estudos de desafio. Esses estudos expõem voluntários intencionalmente aos parasitas em condições controladas para estudar a resposta imunológica e testar vacinas potenciais.
Modelos de Infecção Humana Controlada (CHIM)
Os modelos de infecção humana controlada (CHIM) ajudaram a avançar a pesquisa de vacinas para várias doenças. Esses estudos envolvem a infecção deliberada de participantes saudáveis para estudar a progressão da doença e as respostas imunológicas. Tais modelos oferecem insights únicos que podem acelerar o desenvolvimento de vacinas e melhorar os métodos de tratamento.
No caso da leishmaniose, uma técnica chamada "leishmanização" foi usada historicamente para induzir imunidade ao infectar intencionalmente indivíduos saudáveis em áreas menos visíveis do corpo. Embora esse método não tenha sido seguido para o desenvolvimento de vacinas, destacou o potencial da infecção controlada intencionalmente para construir imunidade.
O Design do Estudo
Um estudo recente buscou estabelecer um CHIM para leishmaniose cutânea causada por L. major. Os pesquisadores queriam determinar o quão bem esse modelo funcionava e sua segurança para os participantes. O estudo envolveu voluntários saudáveis que nunca tinham sido expostos à Leishmania antes.
Um total de 14 participantes foram inscritos no estudo, todos com idades entre 18 e 50 anos. Eles foram selecionados com base em critérios rigorosos para garantir sua segurança, como não ter histórico de viagem para áreas onde a doença é comum ou sofrer de doenças de pele significativas.
Os participantes foram expostos a mosquitos infectados por 30 minutos, com monitoramento cuidadoso para avaliar suas reações e o desenvolvimento de lesões. O objetivo era acompanhar quantos participantes desenvolveram lesões e quão seguro foi o procedimento.
Resultados do Estudo
No primeiro grupo de participantes, foi descoberto que 83% acabaram desenvolvendo lesões. Em um segundo grupo, mudanças no procedimento foram feitas para reduzir o tamanho das lesões. Enquanto o segundo grupo teve uma taxa de infecção total menor, de 50%, suas lesões foram menores, o que pode ajudar a reduzir cicatrizes.
Entre todos os participantes que fizeram biópsias, alguns tiveram recidiva de lesões após o tratamento inicial. No entanto, a segurança geral do procedimento foi boa, com a maioria dos participantes permanecendo sem lesões após o tratamento.
Observações sobre Cicatrização
Cicatrizes são um problema comum após a leishmaniose e os tratamentos associados. Os participantes que fizeram biópsias mostraram diferentes graus de cicatrização, com alguns apresentando cicatrizes mais sérias devido à natureza das lesões e aos métodos de tratamento. Participantes que receberam biópsia por excisão tendiam a ter cicatrizes mais visíveis do que aqueles que fizeram biópsias por punção.
Os resultados do estudo também indicaram que uma exposição mais curta e diferentes técnicas de biópsia podem minimizar a cicatrização, embora as respostas individuais ao tratamento e à infecção variem amplamente. Alguns participantes tiveram infecções cutâneas leves, mas essas eram controláveis e não resultaram em complicações severas.
Segurança e Eventos Adversos
A segurança foi uma consideração chave neste estudo. Nenhum evento adverso sério foi relatado, e a maioria dos participantes não enfrentou problemas significativos durante a fase de picadas ou depois. Problemas menores, como infecções leves, foram notados, mas se resolveram sem consequências duradouras.
Checagens de saúde regulares foram realizadas ao longo do estudo, incluindo testes de sangue e monitoramento de sinais de problemas de saúde mais significativos. Os participantes preencheram questionários avaliando sua qualidade de vida e quaisquer sintomas notáveis após as picadas.
Resposta Imune
Insights sobre aAs respostas imunológicas nos participantes foram analisadas por meio de biópsias tiradas das lesões. Isso forneceu informações valiosas sobre como o sistema imunológico reage à leishmaniose. A resposta imune foi caracterizada pela presença de vários tipos de células imunes, incluindo células T, macrófagos e outras.
Algumas células imunes mostraram níveis mais altos de atividade em lesões recorrentes, indicando que a resposta imunológica pode diferir significativamente com base na fase da doença. O estudo também revelou áreas distintas dentro das lesões que apresentavam composições celulares diferentes, sugerindo que a resposta imunológica é complexa e não uniforme em toda a lesão.
Usando Técnicas Avançadas
Os pesquisadores usaram técnicas avançadas para estudar a paisagem imunológica nas lesões. Isso envolveu o uso de transcriptômica espacial, que permite examinar a expressão gênica em áreas específicas dentro do tecido. Ao analisar amostras de vários participantes, eles puderam identificar quais tipos de células eram mais abundantes em diferentes partes da lesão.
Os achados mostraram diferenças significativas na expressão gênica entre o tecido saudável e as lesões, destacando a ativação de vias imunes e inflamatórias no corpo. Essas informações podem ajudar os pesquisadores a desenvolver tratamentos e vacinas direcionadas no futuro.
Implicações para o Desenvolvimento de Vacinas
O design e os resultados do estudo têm implicações significativas para o desenvolvimento futuro de vacinas contra a leishmaniose. Com o novo CHIM fornecendo um meio para estudar respostas imunológicas diretamente em humanos, os pesquisadores podem avançar na compreensão do que torna uma vacina eficaz.
O modelo poderia acelerar o processo de identificar candidatos a vacinas promissores e avaliar sua eficácia. Isso é especialmente importante no contexto de doenças como a leishmaniose, que se mostraram desafiadoras de serem gerenciadas e muitas vezes levam a complicações de saúde sérias.
Conclusão
A pesquisa demonstra que usar modelos de infecção humana controlada para estudar a leishmaniose é seguro e informativo. Os achados revelam insights valiosos sobre como o corpo reage à doença e fornecem uma base para desenvolver vacinas eficazes.
À medida que os pesquisadores continuam a examinar as respostas imunológicas e a refinar os métodos usados nos estudos CHIM, há esperança de criar vacinas eficazes que possam reduzir o impacto da leishmaniose no mundo todo. O trabalho incentiva mais investigações sobre a doença, focando em entender suas complexidades e desenvolver soluções robustas para os que estão em risco.
Título: Safety, effectiveness, and skin immune response in a controlled human infection model of sand fly transmitted cutaneous leishmaniasis.
Resumo: The leishmaniases are globally important parasitic diseases for which no human vaccines are currently available. To facilitate vaccine development, we conducted an open label observational study to establish a controlled human infection model of sand fly-transmitted cutaneous leishmaniasis caused by L. major. Between 24th January and 12th August 2022, we exposed 14 (8F, 6M) participants to infected Phlebotomus duboscqi. The primary objective was to demonstrate effectiveness (take rate) and safety (absence of CL lesion at 12 months), whereas secondary and exploratory objectives included rate of lesion development, parasite load and analysis of local immune responses by immunohistology and spatial transcriptomics. We estimated an overall take rate for CL development of 64% (9/14), or 82% (9/11) if calculated using only participants having confirmed bites following exposure. Lesion development was terminated by therapeutic biopsy in 10 participants with confirmed bites. 2/10 had one and 1/10 had two lesion recurrences 4-8 months after biopsy that were treated successfully with cryotherapy. No severe or serious adverse events were recorded, but scarring was evident as expected. All participants were lesion-free at >12 month follow up. We provide the first comprehensive map of immune cell distribution and cytokine/chemokine expression in human CL lesions, revealing discrete immune niches. This controlled human infection model offers opportunities for rapid vaccine candidate selection and a greater understanding of immune-mediated protection and pathology.
Autores: Paul M Kaye, V. Parkash, H. Ashwin, S. Dey, J. Sadlova, B. Vojtkova, K. Van Bocxlaer, R. Wiggins, D. Thompson, N. S. Dey, C. L. Jaffe, E. Schwartz, P. Volf, C. J. N. Lacey, A. M. Layton
Última atualização: 2024-04-13 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.04.12.24305492
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.04.12.24305492.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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