L'étude découvre le phénomène rare des anticorps fonctionnant ensemble contre la malaria

Les scientifiques vérifiant comment le système immunitaire humain défend contre la malaria ont découvert un phénomène rare : anticorps fonctionnant ensemble pour gripper à un endroit vulnérable sur le parasite.

La recherche neuve, publiée récent dans des avances de la Science, prouve que les anticorps fonctionnant ensemble peuvent résulter en protéine sur la cellule du parasite extérieure la verrouillant sur une conformation spiralée, comme un tire-bouchon large, bloquant le parasite de commencer sa durée de vie utile dans l'hôte humain et, par conséquent, de la protection contre l'infection.

« Les premières images étaient tout à fait remarquables et ont donné nous que nos premiers aperçus de la façon dont le peptide extérieur étendu pourrait être identifié, » dit la salle d'Andrew, le PhD, un professeur de recherches de Scripps et l'auteur correspondant de l'étude. « CryoEM a été seulement adapté à résoudre cette structure et ouvre la trappe pour résoudre d'autres comme lui. Pour aider à effectuer un vaccin efficace, nous devons comprendre le bon mode de la reconnaissance de ce peptide typique flexible par des anticorps. »

L'étude fait partie d'un effort international pour s'améliorer sur le vaccin de malaria le plus avancé, RTS appelé, S, qui a été dans les tests cliniques. Le vaccin de candidat est actuel d'environ 25 à 50 pour cent d'efficace selon le régime vaccinique, mais avec des centaines de milliers de mourir toujours de gens de la malaria tous les ans, les chercheurs recherchent des voies de remodeler ou reformuler des vaccins.

Pour faire ceci, les scientifiques sur le campus de la Californie de la recherche de Scripps vérifient les anticorps que le corps humain produit si donné le RTS, vaccin de S. Ils sont particulièrement intéressés par les anticorps qui grippent au parasite de malaria tôt dans sa durée de vie utile et se protègent contre l'infection--et si ces anticorps imitent ceux produits par l'infection naturelle.

« Si vous pouvez bloquer cette première phase chez l'homme, vous pouvez bloquer la durée de vie utile entière du parasite, » dit Jonathan Torres, aide à la recherche à la recherche de Scripps et au Co-premier auteur de l'étude.

Ces anticorps protecteurs sont connus pour gripper à la protéine du circumsporozoite de la malaria, la protéine la plus abondante sur la surface du parasite, mais personne n'a pu obtenir un regard clair à la façon dont ils le font. La compréhension comment ces anticorps font de leurs fonctions peut aider à guider le modèle des vaccins de malaria qui peuvent susciter la même réaction des anticorps. Cette technique est modèle vaccinique rationnel appelé.

Utilisant une microscopie appelée de cryo-électron de technique d'imagerie (EM), les scientifiques ont obtenu les premières images d'un anticorps lié à la protéine de circumsporozoite. Étudiez le Co-premier l'auteur David Oyen, PhD, un associé de recherches à la recherche de Scripps, dites qu'il a été étonné par ce que les structures cryo-FIN DE SUPPORT ont indiqué.

Il a toujours été difficile de décrire la forme de la protéine à cause d'une grande région d'inférieur-complexité au centre de la protéine se composant de beaucoup de quatre répétitions acides aminées qui donnent à la protéine une forme souple et flexible. Les anticorps de pensée d'Oyen gripperaient à cet endroit « comme des talons sur une chaîne de caractères. »

Au lieu de cela, les structures cryo-FIN DE SUPPORT ont montré la région de répétition de la protéine de circumsporozoite verrouillée sur une structure spiralée, avec 11 éclats d'anticorps (Fab311) faisant saillie à l'extérieur de leurs accepteurs, qui se composent de deux répétitions, et rayonnant tangentiellement de la spirale oblongue.

Bien plus étonnante, la stabilité spiralée est transmise par les contacts entre les anticorps. « Elle est comme si ils joignent des armes ensemble pour former un composé plus intense, » dit Oyen. Dans la mesure où les scientifiques se rendent compte, c'est la première fois que la structure en trois dimensions de la région de répétition de la protéine de circumsporozoite a été élucidée, grâce au l'inter-anticorps stabilisant entre en contact. « Il est seulement à cause des répétitions multiples de séquence sur cette protéine qui ces contacts d'inter-anticorps sont possibles, » Oyen dit.

« Cette structure est très passionnante--la séquence de répétition de l'acide aminé quatre par lui-même s'était expérimental avérée il y a de nombreuses années pour former une bêta-spire et les répétitions de multiple ont prévu des structures de hélicoïdal-type, mais cette structure est très différente de ceux car c'est un tire-bouchon très large et très oblong comme un escalier spiralé grand, » dit Ian Wilson, DPhil, le professeur de Hansen de biologie structurelle à la recherche de Scripps, présidence du service de l'auteur intégrateur structurel et de bio-informatique et de Co-correspondance de l'étude.

L'anticorps montré avec la protéine de circumsporozoite dans cette étude est juste un d'on ces les régimes d'équipe à l'image avec cryo-FIN DE SUPPORT. Ils espèrent comparer des structures pour voir si les anticorps protecteurs partagent n'importe quelles caractéristiques. Certains pourraient avoir des contacts d'inter-anticorps, certains ne pourraient pas.

« Nous voulons effectuer le vaccin de malaria aussi bon que possible, » Oyen dit. « Et nous sommes espérant nous pouvons employer ces structures cryo-FIN DE SUPPORT pour concevoir les candidats vacciniques nouveaux ou améliorés. »

Source : https://www.scripps.edu/news-and-events/press-room/2018/20181023-wilson-ward-malaria.html