Ny kunskap om hur immunförsvaret hanterar malaria
Genom att analysera prover från patienter som har vårdats för malaria i Sverige, kan forskare vid Karolinska Institutet nu beskriva hur immunförsvaret agerar för att skydda kroppen efter en malariainfektion. Resultaten, som publiceras i tidskriften Cell Reports, ger kunskap till utvecklingen av effektivare vacciner mot sjukdomen.
– Våra resultat bidrar till en bättre förståelse för hur människor bekämpar den här allvarliga sjukdomen och kan hjälpa utvecklingen av bättre vacciner, säger Christopher Sundling, senior forskare vid institutionen för medicin, Solna vid Karolinska Institutet, och sisteförfattare till studien som kastar nytt ljus över frågan om hur kroppens immunförsvar tar sig an infektionssjukdomen malaria.
Malaria orsakas av parasiter som sprids till människor via myggor. Sjukdomen orsakade år 2020 mer än 600 000 dödsfall, främst bland små barn i Afrika söder om Sahara.
Den som får malaria upprepade gånger kan gradvis bli immun mot sjukdomen. Men redan dessförinnan kan kroppen bygga upp så kallad tolerans, som ger ett skydd mot svår sjukdom.
Kartläggning av immunförsvarets celler
För att ta reda på mer om hur sjukdomstoleransen utvecklas har KI-forskarna kartlagt immunförsvarets celler och proteiner i blodprover från patienter som har behandlats för akut malariainfektion vid Karolinska Universitetssjukhuset i Solna och tillfrisknat.
Patientgruppen har följts med sex provtagningar under ett år efter insjuknandet. Totalt ingick 53 patienter. 17 av dem hade fått malaria för första gången medan 36 var uppvuxna i malariaområden, hade haft malaria många gånger tidigare och nu fått sjukdomen igen efter en resa.
– Eftersom vi har följt patienterna här i Sverige kan vi studera immunsvarets naturliga förlopp efter en malariainfektion, utan risk för att en ny infektion stör resultaten. Den här kohorten har visat sig väldigt värdefull för att studera immunologin vid malaria, säger Anna Färnert, som är professor i infektionsmedicin vid institutionen för medicin, Solna, Karolinska Institutet och infektionsläkare vid Karolinska Universitetssjukhuset i vars forskningsgrupp studien har gjorts.
I en nyligen publicerad studie har KI-forskarna även analyserat den naturliga kinetiken av antikroppar mot ett stort antal parasitantigen och identifierat markörer för nylig exponering.
Olikheter vid ny- och återinfektion
Vid malaria är själva sjukdomen delvis ett resultat av den inflammation som skapas i kroppen av immunförsvarets reaktion på infektionen. I sina jämförelser såg forskarna ett starkt inflammatoriskt svar från det så kallade medfödda immunförsvaret hos personer som blev infekterade första gången. Personerna som fick infektionen på nytt hade däremot en förmåga att trycka ned inflammationen, förklarar Christopher Sundling.
– Hos dem som har haft malaria förut såg vi tidigt parasitspecifika antikroppar som bryter den tidiga inflammationen och hindrar en viss typ av inflammatoriska T-celler att expandera, säger han.
I oktober 2021 rekommenderade Världshälsoorganisationen användning av världens första, och hittills enda, vaccin mot malaria, Mosquirix.
Mosquirix är dock bara inriktat på en form av malariaparasiten, den form parasiten har när den först kommer från myggan in i levern. När den sedan kommer ut i blodomloppet och ger sjukdom är den i ett annat stadie som vaccinet inte fungerar mot.
Ny kunskap kan bidra till bättre vacciner
– Det är en svaghet med det nuvarande vaccinet. Förståelse för hur tolerans utvecklas och för vad som händer i blodstadiet kan hjälpa oss att utveckla andra typer av vacciner, som kanske inte skyddar helt mot infektion men som gör att vi bli mindre sjuka. Om ett sådant vaccin kan göra att människor överlever de första infektionerna, som så många dör av, skulle vi rädda många liv, säger Christopher Sundling.
Under de senaste decennierna minskade förekomsten av malaria globalt. Satsningar på distribution av myggnät, att spraya insektsmedel inomhus, samt diagnostik och nya behandlingar tros ha bidragit till den positiva trenden, konstaterar Anna Färnert. Men de senaste åren har minskningstakten planat ut och 2020 bidrog covid-pandemin till ökad dödlighet.
– Nu behöver vi fortsätta att se till att skydda personer från att bli stuckna av infekterade myggor och att människor får tillgång till snabb och effektiv behandling. Men för att ytterligare minska sjukdomsbördan och på sikt även utrota malaria behövs nya verktyg. Ett effektivt vaccin behövs verkligen; det är så vi har lyckats med andra infektioner även i fattiga länder, säger Anna Färnert.
Forskningen har finansierats av Vetenskapsrådet, Magnus Bergvalls stiftelse, Åke Wibergs stiftelse, Region Stockholm, Marianne och Marcus Wallenbergs stiftelse och doktorandanslag från Karolinska Institutet. Forskarna uppger att det inte finns några intressekonflikter.
Publikation
”Systems analysis shows a role of cytophilic antibodies in shaping innate tolerance to malaria.” Maximilian Julius Lautenbach, Victor Yman, Carolina Sousa Silva, Nadir Kadri, Ioanna Broumou, Sherwin Chan, Sina Angenendt, Klara Sondén, David Fernando Plaza, Anna Färnert, Christopher Sundling. Cell Reports, online 19 april 2021, doi: 10.1016/j.celrep.2022.110709.
Kampen mot malaria
Världshälsoorganisationen, WHO, har i sin strategi för malaria målen att minska dödligheten och incidensen med minst 90 procent fram till 2030, att eliminera malaria i minst 35 länder och hindra att sjukdomen åter blossar upp i malariafria länder. Strategin ska bidra till FN:s globala mål för hållbar utveckling, där ett av målen är att utrota malaria.
År 2020 drabbades över 241 miljoner människor av malaria och sjukdomen orsakade mer än 627 000 dödsfall, främst bland barn under fem år, enligt WHO.