Jedna dawka przeciwciała bezpiecznie chroniła zdrowe, nieciężarne osoby dorosłe przed zakażeniem malarią podczas intensywnego sześciomiesięcznego sezonu malarii w Mali w Afryce, jak wykazały badania kliniczne National Institutes of Health. Przeciwciało było do 88,2% skuteczne w zapobieganiu zakażeniom w okresie 24 tygodni, co po raz pierwszy pokazuje, że przeciwciało monoklonalne może zapobiegać zakażeniu malarią w regionie endemicznym. Odkrycia te zostały opublikowane dzisiaj w The New England Journal of Medicine i zaprezentowane na dorocznym spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Medycyny Tropikalnej i Higieny 2022 w Seattle.
„Musimy rozszerzyć arsenał dostępnych interwencji, aby zapobiec zakażeniu malarią i przyspieszyć wysiłki na rzecz wyeliminowania tej choroby” – powiedział dr Anthony S. Fauci, dyrektor Narodowego Instytutu Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID), będącego częścią NIH. „Wyniki tych badań sugerują, że przeciwciało monoklonalne może potencjalnie uzupełniać inne środki ochrony podróżnych i wrażliwych grup, takich jak niemowlęta, dzieci i kobiety w ciąży, przed sezonową malarią i pomóc wyeliminować malarię z określonych obszarów geograficznych”.
NIAID sponsorowało i sfinansowało badanie, którym kierowali dr med. Peter D. Crompton i dr n. med. Kassoum Kayentao. Dr Crompton jest kierownikiem Sekcji Biologii Zakażenia Malarią i Odporności w Laboratorium Immunogenetyki NIAID, a dr Kayentao jest profesorem na Uniwersytecie Nauki, Technik i Technologii (USTTB) w Bamako w Mali.
Szacuje się, że w 2020 roku na całym świecie miało miejsce 241 milionów przypadków malarii, według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO), powodując około 627 000 zgonów, głównie dzieci w Afryce Subsaharyjskiej. Przypadki te obejmowały ponad 11 milionów kobiet w ciąży w Afryce, co spowodowało, że około 819 000 noworodków miało niską masę urodzeniową, a tym samym zwiększone ryzyko chorób i śmierci.
Jedyna zalecana obecnie przez WHO szczepionka przeciw malarii, zwana RTS,S (Mosquirix), zapewnia częściową ochronę przed kliniczną malarią we wczesnych latach życia, gdy jest podawana dzieciom w wieku od 5 do 17 miesięcy w czterech dawkach przez okres 20 miesięcy. Dla niemowląt i małych dzieci oraz podróżnych dostępne są również inne leki składające się z niewielkich związków chemicznych, które skutecznie zapobiegają zakażeniu malarią. Wymóg częstego dawkowania tych leków może jednak ograniczać ich przestrzeganie, a pojawienie się lekooporności może również ograniczać ich przydatność. W związku z tym istnieje pilna potrzeba nowych, szybko działających, rzadko dawkowanych interwencji, które bezpiecznie zapewniają silną ochronę przed zakażeniem malarią.
Malarię wywołują pasożyty Plasmodium, które przenoszone są na ludzi poprzez ukąszenie zarażonego komara. Komar wstrzykuje pasożyty w postaci zwanej sporozoitami do skóry i krwioobiegu. Te wędrują do wątroby, gdzie dojrzewają i rozmnażają się. Następnie dojrzały pasożyt rozprzestrzenia się po całym ciele przez krwioobieg, wywołując chorobę. P. falciparum to gatunek Plasmodium, który najprawdopodobniej powoduje ciężkie zakażenia malarią, które, jeśli nie zostaną szybko wyleczone, mogą prowadzić do śmierci.
W badaniu fazy 2 NIAID-USTTB oceniono bezpieczeństwo i skuteczność jednorazowej dożylnej infuzji przeciwciała monoklonalnego o nazwie CIS43LS. Wykazano wcześniej, że przeciwciało to neutralizuje sporozoity P. falciparum w skórze i krwi, zanim zdążą zainfekować komórki wątroby. Naukowcy pod kierunkiem dr Roberta A. Sedera wyizolowali naturalnie występującą formę tego przeciwciała z krwi ochotnika, który otrzymał eksperymentalną szczepionkę przeciwko malarii, a następnie zmodyfikowali przeciwciało, aby wydłużyć czas pozostawania w krwiobiegu. Dr Seder jest p.o. dyrektora medycznego i wicedyrektora NIAID Vaccine Research Center (VRC) oraz szefem Sekcji Immunologii Komórkowej VRC.
Zespół badawczy do badania fazy 2 objął 369 zdrowych, nieciężarnych osób dorosłych w wieku od 18 do 55 lat z wiejskich społeczności Kalifabougou i Torodo w Mali, gdzie intensywna transmisja P. falciparum występuje zwykle od lipca do grudnia każdego roku.
Pierwsza część badania oceniała bezpieczeństwo trzech różnych dawek CIS43LS – 5 miligramów na kilogram masy ciała, 10 mg/kg i 40 mg/kg – podawanych we wlewie dożylnym 18 uczestnikom badania, przy sześciu uczestnikach na dawkę poziom. Zespół badawczy obserwował tych uczestników przez 24 tygodnie i stwierdził, że wlewy przeciwciał były bezpieczne i dobrze tolerowane.
W drugiej części badania oceniano skuteczność dwóch różnych dawek CIS43LS w porównaniu z placebo. Trzystu trzydziestu uczestników zostało losowo przydzielonych do otrzymywania 10 mg/kg przeciwciała, 40 mg/kg lub placebo we wlewie dożylnym. Do końca procesu nikt nie wiedział, kto został przydzielony do której grupy. Zespół badawczy obserwował te osoby przez 24 tygodnie, badając ich krew na obecność P. falciparum co tydzień przez pierwsze 28 dni, a następnie co dwa tygodnie. Każdy uczestnik, u którego podczas badania rozwinęła się objawowa malaria, otrzymał standardowe leczenie od zespołu badawczego.
Badacze przeanalizowali skuteczność CIS43LS na dwa sposoby. W oparciu o czas do pierwszego zakażenia P. falciparum w ciągu 24-tygodniowego okresu badania, wysoka dawka (40 mg/kg) CIS43LS była skuteczna w 88,2% w zapobieganiu zakażeniu, a niższa dawka (10 mg/kg) była skuteczna w 75% . Analiza odsetka uczestników zakażonych P. falciparum w dowolnym momencie w ciągu 24-tygodniowego okresu badania wykazała, że wysoka dawka wynosiła 76,7% w zapobieganiu zakażeniu, a niższa dawka była skuteczna w 54,2%.
„Te pierwsze wyniki terenowe wykazujące, że przeciwciało monoklonalne bezpiecznie zapewnia wysoki poziom ochrony przed intensywnym przenoszeniem malarii u zdrowych osób dorosłych, toruje drogę do dalszych badań w celu ustalenia, czy taka interwencja może zapobiec zakażeniu malarią u niemowląt, dzieci i kobiet w ciąży” – dr. – powiedział Seder. „Mamy nadzieję, że przeciwciała monoklonalne zmienią profilaktykę malarii w regionach endemicznych”.
Dr Seder i współpracownicy opracowali drugie przeciwmalaryczne przeciwciało monoklonalne, L9LS, które jest znacznie silniejsze niż CIS43LS i dlatego może być podawane w mniejszej dawce jako wstrzyknięcie pod skórę (podskórnie), a nie we wlewie dożylnym. We wczesnej fazie badania NIAID L9LS w Stanach Zjednoczonych stwierdzono, że przeciwciało było bezpieczne i zapobiegało zakażeniu malarią przez 21 dni u 15 z 17 zdrowych osób dorosłych narażonych na P. falciparum w ściśle kontrolowanych warunkach. W Mali i Kenii trwają dwa większe, sponsorowane przez NIAID badania fazy 2 oceniające bezpieczeństwo i skuteczność L9LS u niemowląt, dzieci i dorosłych.
Dodatkowe informacje na temat badania fazy 2 CIS43LS są dostępne na stronie ClinicalTrials.gov pod numerem badania NCT04329104.