วัคซีนต้านมาลาเรีย: เทคโนโลยีวัคซีนดีเอ็นเอใหม่จะส่งผลต่อหลักสูตรในอนาคตหรือไม่

การพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคมาลาเรียเป็นหนึ่งในความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดก่อนวิทยาศาสตร์ ยุงลาย^TM วัคซีนป้องกันโรคมาลาเรียเพิ่งได้รับการอนุมัติจาก WHO แม้ว่าประสิทธิภาพของวัคซีนนี้จะอยู่ที่ประมาณ 37% แต่นี่ถือเป็นก้าวสำคัญ เนื่องจากนี่เป็นครั้งแรกที่วัคซีนป้องกันมาลาเรียได้เห็นในวันนี้ ในบรรดาตัวเลือกวัคซีนป้องกันมาลาเรียอื่นๆ ได้แก่ ดีเอ็นเอ วัคซีนที่ใช้อะดีโนไวรัสเป็นเวกเตอร์การแสดงออก ซึ่งมีความเป็นไปได้ที่จะสร้างแอนติเจนของเชื้อมาลาเรียหลายชนิดดูเหมือนจะมีศักยภาพสูง เนื่องจากเทคโนโลยีที่ใช้เมื่อเร็ว ๆ นี้ ได้พิสูจน์ความคุ้มค่าแล้วในกรณีของวัคซีน Oxford/AstraZeneca (ChAdOx1 nCoV-2019) ต้านโรคโควิด-19  

วัคซีน กับ มาลาเรีย ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นความท้าทายเนื่องจากประวัติชีวิตที่ซับซ้อนของปรสิตซึ่งแสดงขั้นตอนการพัฒนาที่แตกต่างกันในโฮสต์ การแสดงออกของโปรตีนที่แตกต่างกันจำนวนมากในระยะต่างๆ ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างชีววิทยาของปรสิตและภูมิคุ้มกันของโฮสต์ ควบคู่ไปกับ ขาดทรัพยากรที่เพียงพอและขาดความร่วมมือระดับโลกที่มีประสิทธิภาพอันเนื่องมาจากความชุกของโรคในประเทศโลกที่สามส่วนใหญ่ 

อย่างไรก็ตาม มีความพยายามไม่กี่ครั้งในการสร้างและพัฒนาวัคซีนที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันโรคที่น่ากลัวนี้ ทั้งหมดนี้จัดอยู่ในประเภทก่อนเกิดเม็ดเลือดแดง วัคซีน เนื่องจากเกี่ยวข้องกับโปรตีนสปอโรซอยต์และกำหนดเป้าหมายไปที่ปรสิตก่อนที่มันจะเข้าสู่เซลล์ตับ สิ่งแรกที่พัฒนาคือรังสีลดทอน falciparum Plasmodium วัคซีนสปอโรซอยต์ (PfSPZ)¹ ที่จะช่วยป้องกัน P. falciparum การติดเชื้อใน มาลาเรีย-ผู้ใหญ่ไร้เดียงสา สิ่งนี้ได้รับการพัฒนาโดย GSK และสถาบันวิจัยกองทัพวอลเตอร์ รีด (WRAIR) ในช่วงกลางทศวรรษ 1970 แต่ไม่เห็นแสงสว่างของวัน เนื่องจากไม่มีการแสดงประสิทธิภาพของวัคซีนที่มีนัยสำคัญ การทดลองระยะที่ 2 ล่าสุดที่ดำเนินการในทารก 336 รายที่มีอายุระหว่าง 5-12 เดือน เพื่อตรวจสอบความปลอดภัย ความทนทาน ภูมิคุ้มกัน และประสิทธิภาพของวัคซีน PfSPZ ในทารกที่มีการแพร่เชื้อสูง มาลาเรีย ตั้งอยู่ทางตะวันตกของเคนยา (NCT02687373)²ยังแสดงให้เห็นผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันที่ว่าแม้ว่าจะมีการตอบสนองของแอนติบอดีเพิ่มขึ้นตามขนาดยาที่ 6 เดือนในกลุ่มที่ได้รับยาต่ำสุดและสูงสุด แต่การตอบสนองของทีเซลล์ไม่สามารถตรวจพบได้ในทุกกลุ่มขนาดยา เนื่องจากไม่มีประสิทธิภาพของวัคซีนที่มีนัยสำคัญ จึงตัดสินใจไม่รับวัคซีนนี้ในกลุ่มอายุนี้ 

วัคซีนอีกชนิดหนึ่งที่พัฒนาโดย GSK และ WRAIR ในปี 1984 คือวัคซีน RTS,S ที่เรียกว่า Mosquirix^TM ที่มุ่งเป้าไปที่โปรตีนสปอโรซอยต์และเป็นวัคซีนตัวแรกที่ผ่านการทดสอบระยะที่ 3³ และรายแรกที่ได้รับการประเมินในโครงการสร้างภูมิคุ้มกันตามปกติในพื้นที่ที่มีโรคมาลาเรียเฉพาะถิ่น ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าในเด็กอายุ 5-17 เดือนที่ได้รับวัคซีน RTS,S 4 โด๊ส ประสิทธิภาพในการป้องกันโรคมาลาเรียอยู่ที่ 36% ในช่วง 4 ปีของการติดตาม RTS,S ประกอบด้วย R ซึ่งหมายถึงบริเวณที่เกิดซ้ำตรงกลาง, NANP เตตระเปปไทด์ซ้ำซ้อนที่มีการอนุรักษ์สูงเพียงตัวเดียว, T หมายถึงอีพิโทปของที-ลิมโฟไซต์ Th2R และ Th3R RT เปปไทด์ที่รวมกันถูกหลอมรวมทางพันธุกรรมกับปลาย N ของแอนติเจนที่พื้นผิวตับอักเสบบี (HBsAg) บริเวณ "S" (พื้นผิว) จากนั้น RTS นี้จะแสดงร่วมกันในเซลล์ยีสต์เพื่อให้เกิดอนุภาคคล้ายไวรัสที่แสดงทั้งโปรตีนสปอโรซอยต์ (บริเวณทำซ้ำ R กับ T) และ S ที่ผิวของพวกมัน ส่วน "S" ที่สองจะแสดงเป็น HBsAg ที่ยังไม่ได้เชื่อม ซึ่งจะหลอมรวมเข้ากับส่วนประกอบ RTS อย่างเป็นธรรมชาติ จึงเป็นที่มาของชื่อ RTS,S  

วัคซีนอีกชนิดหนึ่งที่ได้รับการพัฒนาต่อต้าน มาลาเรีย คือ ดีเอ็นเอ-วัคซีนโฆษณาที่ใช้คน adenovirus เพื่อแสดงโปรตีนสปอโรซอยต์และแอนติเจน (แอนติเจนของเยื่อหุ้มปลายแหลม 1)⁴- การทดลองระยะที่ 2 ได้เสร็จสิ้นแล้วกับผู้เข้าร่วม 82 คนในการทดลองฉลากแบบเปิดแบบไม่สุ่มระยะที่ 1-2 เพื่อประเมินความปลอดภัย ภูมิคุ้มกัน และประสิทธิภาพของวัคซีนนี้ในด้านสุขภาพ มาลาเรีย-ผู้ใหญ่ไร้เดียงสาในสหรัฐอเมริกา ภูมิคุ้มกันปลอดเชื้อสูงสุดที่ทำได้ มาลาเรีย หลังจากได้รับวัคซีนด้วยวัคซีนหน่วยย่อยที่ใช้ adenovirus นี้คือ 27%  

ในการศึกษาอื่น adenovirus ของมนุษย์ถูกเปลี่ยนเป็น chimpanzee adenovirus และแอนติเจนอีกตัวหนึ่งคือ TRAP (โปรตีนกาวที่เกี่ยวข้องกับ thrombospondin) ผสมกับโปรตีน sporozoite และแอนติเจนของเยื่อหุ้มปลายเพื่อเพิ่มการป้องกัน⁵. การตอบสนองของวัคซีนในวัคซีนหน่วยย่อยแอนติเจนสามตัวนี้คือ 25% เมื่อเทียบกับ –2% ในวัคซีนสองหน่วยย่อยเมื่อเปรียบเทียบ  

จากการศึกษาวิจัยข้างต้นชี้ให้เห็นว่าการใช้ ดีเอ็นเอ หลายหน่วยย่อยที่ใช้ adenovirus วัคซีน อาจให้การป้องกันที่ดีกว่า (ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น) และเช่นเดียวกับกรณีศึกษาที่แสดงด้วยวัคซีน Oxford/AstraZeneca ChAdOx1 nCoV-2019 เมื่อเร็ว ๆ นี้ เพื่อต่อต้านโรคโควิด-19 ที่ใช้อะดีโนไวรัสที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเป็นพาหะในการแสดงโปรตีนขัดขวางเป็นแอนติเจน เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้เพื่อแสดงเป้าหมายโปรตีนหลายเป้าหมายเพื่อกำหนดเป้าหมาย โรคมาลาเรีย ปรสิตก่อนที่จะติดเชื้อในเซลล์ตับ วัคซีน WHO ที่ได้รับการอนุมัติในปัจจุบันใช้เทคโนโลยีที่แตกต่าง อย่างไรก็ตาม เวลาจะบอกได้ว่าเราจะได้รับวัคซีนป้องกันมาลาเรียที่มีประสิทธิภาพเมื่อใด ซึ่งสามารถดูแลภาระโรคของประเทศในแอฟริกาและประเทศในเอเชียใต้ เพื่อให้โลกสามารถเอาชนะโรคร้ายแรงนี้ได้ 

*** 

อ้างอิง:

1. Clyde DF, Most H, McCarthy VC, Vanderberg JP. การฉีดวัคซีนป้องกันโรคมาลาเรีย falciparum ที่เกิดจาก sporozite แอม เจ เมด วิทย์ 1973;266(3):169–77. Epub 1973/09/01. PubMed PMID: 4583408 ดอย: https://doi.org/10.1097/00000441-197309000-00002 

2. Oneko, M. , Steinhardt, LC, เยโก, อาร์. เอตอัล ความปลอดภัย การสร้างภูมิคุ้มกัน และประสิทธิภาพของวัคซีน PfSPZ ต่อต้านมาลาเรียในทารกในเคนยาตะวันตก: การทดลองระยะที่ 2 แบบ double-blind แบบสุ่ม และควบคุมด้วยยาหลอก ชัยนาทเมธา 27, 1636-1645 (2021) https://doi.org/10.1038/s41591-021-01470-y 

3. Laurens M., 2019. วัคซีน RTS,S/AS01 (Mosquirix™): ภาพรวม มนุษย์ วัคซีน & ภูมิคุ้มกันบำบัด เล่มที่ 16, 2020 – ฉบับที่ 3. Published online: 22 ต.ค. 2019. DOI: https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1669415 

4. Chuang I., Sedegah M. และคณะ 2013 ดีเอ็นเอ Prime/Adenovirus เพิ่มการเข้ารหัสวัคซีนมาลาเรีย P. falciparum CSP และ AMA1 กระตุ้นการป้องกันปลอดเชื้อที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันที่ผ่านเซลล์ PLOS หนึ่ง เผยแพร่เมื่อ: 14 กุมภาพันธ์ 2013 ดอย: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0055571 

5. Sklar M., Maiolatesi,S., et al 2021. แอนติเจนสามตัว falciparum Plasmodium ดีเอ็นเอ สำคัญ—สูตรวัคซีนป้องกันโรคมาลาเรีย Adenovirus เหนือกว่าสูตรสองแอนติเจน และป้องกันการติดเชื้อมาลาเรียในมนุษย์ที่มีการควบคุมในผู้ใหญ่ที่มีสุขภาพดีซึ่งไม่มีเชื้อมาลาเรีย กรุณาหนึ่ง เผยแพร่: 8 กันยายน 2021 DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256980 

***