Gli scienziati hanno identificato una proteina coinvolta nel ciclo di vita del parassita della malaria, aprendo la strada a un nuovo vaccino per ridurre la diffusione della malattia.

Malaria, una malattia causata dal trasferimento del parassita Plasmodium da alcune zanzare all'uomo, è responsabile di 429, 000 morti ogni anno secondo l'Organizzazione mondiale della sanità. Il ciclo vitale di questo parassita si svolge sia all'interno dell'uomo che delle zanzare, permettendogli di diffondersi rapidamente tra le due specie.

Molti nella comunità scientifica credono che la chiave per eliminare la malattia sia impedire agli esseri umani infettati dal parassita di trasmetterlo a potenzialmente dozzine di zanzare, ognuno dei quali avrebbe poi continuato a infettare più persone.

Dopo uno studio durato due anni, i ricercatori dell'Imperial hanno scoperto un modo innovativo per rompere questo circolo vizioso inibendo il ciclo di vita dei parassiti al momento della fecondazione.

Sulla superficie delle cellule riproduttive dei parassiti della malaria maschile si trova una proteina chiamata HAP2. Un team di ricerca guidato dall'Imperial, in collaborazione con ricercatori dell'Università del Maryland, hanno scoperto che bloccando un piccolo, parte facilmente mirabile della proteina HAP2, la fecondazione tra i parassiti maschi e femmine viene interrotta. Ciò si traduce in parassiti della malaria che non sono in grado di riprodursi in modo efficiente, agendo come una forma di contraccezione parassitaria.

Dott.ssa Fiona Angrisano, autore principale dello studio del Dipartimento di Scienze della Vita dell'Imperial, ha dichiarato:"Siamo davvero incoraggiati dai risultati iniziali di questo studio. Il fatto che siamo stati in grado di ridurre il numero di eventi di fecondazione bloccando solo una piccola parte di HAP2 è promettente, poiché questo potrebbe essere un obiettivo economico e facile nella ricerca di vaccini che abbasseranno i tassi di trasmissione della malaria".

Nella fecondazione normale, le cellule riproduttive maschili e femminili dei parassiti si unirebbero nello stomaco del loro ospite di zanzara, crescere, e poi viaggiano verso le ghiandole salivari della zanzara pronte a trasmettere la malaria che causa il parassita quando la zanzara morde un essere umano. Interrompere il processo di fecondazione impedisce ai parassiti di raggiungere le ghiandole salivari della zanzara, riducendo così la trasmissione del parassita che causa la malattia all'uomo.

Nei primi studi in vitro, il team ha creato un anticorpo che blocca l'HAP2 e lo ha aggiunto al sangue infetto da malaria. Hanno quindi osservato il numero di eventi di fecondazione riusciti tra i parassiti che hanno rivelato una significativa riduzione dell'89,97 percento rispetto a un esperimento di controllo in cui non è stato somministrato alcun anticorpo.

Per verificare se lo stesso effetto è stato osservato negli animali, il team ha creato e somministrato un vaccino a topi infettati dal parassita della malaria, con l'obiettivo di indurre i topi a produrre il proprio anticorpo in grado di bloccare HAP2. Hanno scoperto che la somministrazione del vaccino sperimentale ha ridotto la trasmissione della malaria del 58,9%, rispetto ai topi non vaccinati come, quando le zanzare si nutrivano dei topi vaccinati, hanno anche raccolto anticorpi in grado di bloccare HAP2.

Finalmente, lo studio ha esaminato come l'approccio di blocco HAP2 ha influenzato la trasmissione di parassiti tra sangue umano e zanzare, utilizzando campioni di sangue di pazienti affetti da malaria, preso dal campo in Burkino Faso, Africa occidentale. Il sangue del paziente è stato combinato con anticorpi che bloccano l'HAP2, il che ha comportato una riduzione del 75,5% nella trasmissione del parassita dal sangue umano alla zanzara.

Lo studio autore senior Dr Andrew Blagborough, anche dal Dipartimento di Scienze della Vita, ha detto:"Interessante, la proteina che viene bloccata qui ha una somiglianza strutturale con altre proteine ​​che si trovano non solo nei parassiti, ma anche virus clinicamente importanti come i virus Zika e Dengue, dandoci un grande potenziale per tradurre questa scienza oltre l'impatto di questo studio".

Il dottor Blagborough ha aggiunto:"Ora desideriamo approfondire ulteriormente il meccanismo di fecondazione nel parassita Plasmodium, con la speranza che questa comprensione abbia il potenziale per sviluppare vaccini nuovi ed efficaci che riducano la trasmissione della malaria in futuro".