Experimental infection and protection against ... - TI Pharma

Experimental infection and protection against ... - TI Pharma Experimental infection and protection against ... - TI Pharma

31.08.2013 Views

Summary, Samenvatting, List of publications, Dankwoord, C.V. 249 Samenvatting Plasmodium falciparum (Pf) malaria is één van de meest voorkomende infectieziekten en verantwoordelijk voor veel ziekte en sterfte, in het bijzonder onder jonge kinderen in het Afrika ten zuiden van de Sahara. De mens wordt geïnfecteerd met malaria parasieten door de beet van een Anopheles mug. Een effectief malaria vaccin is essentieel onderzoek om de verspreiding van malaria te voorkomen en de ziekte uit te roeien. Tientallen jaren van onderzoek hebben geleid tot de identificatie van ongeveer 36 Pf antigenen, mogelijke vaccin kandidaten. Deze antigenen worden gegroepeerd naar het tijdstip van expressie in de parasitaire levenscyclus. Pre-erythrocytaire antigenen worden tot expressie gebracht in de zogenaamde sporozoiet. Deze sporozoiten worden door muggen overgedragen, dringen de menselijke lever binnen en veroorzaken een subklinische infectie. Bloed stadium antigenen komen tot expressie gedurende de ontwikkeling van de parasiet in de menselijke rode bloedcel, waar ze de klinische ziekte met koorts, hoofdpijn en spierpijn veroorzaken. Transmissie blokkerende antigenen worden verkregen uit de seksuele stadia van de parasiet, die de levenscyclus compleet maken door zich in de volgezogen muggenmaag voort te planten. Dit proefschrift richt zich op de ontwikkeling van onderzoeksinstrumenten waarmee immunologisch humaan vaccin onderzoek naar bescherming tegen Plasmodium falciparum malaria in een vroeg stadium verricht kan worden. In sectie 1 beschrijven wij de veiligheid en immunogeniciteit van Apical Membrane Antigen 1, een veelbelovende bloed stadium vaccin kandidaat (Hoofdstuk 2). Wij hebben AMA1 gecombineerd met verschillende adjuvantia (hulpstoffen), Alhydrogel, Montanide en AS02, en vonden een verschillend bijwerkingprofiel, terwijl alle formuleringen immunogeen waren. De omvang van de humorale immuun respons werd versterkt door toevoeging van een sterker adjuvans, maar de breedte en subklasse verdeling van de antilichamen leken veel minder beïnvloed te worden door de adjuvantia (Hoofdstuk 3). Wij onderzochten de concentratie en aviditeit van antilichamen geinduceerd tegen AMA1 en vonden een omgekeerd evenredige relatie tussen deze twee parameters (Hoofdstuk 4). Omdat Fase II veld studies met verschillende AMA1 formuleringen tot nu toe geen bescherming lieten zien, zal het onderzoek zich

250 Chapter 12 nu wellicht moeten richten op de ontwikkeling van nieuwe adjuvantia, toedieningsmethoden en manieren om parasitaire stamverschillen te overbruggen of een combinatie van AMA1 met andere antigenen. Dit alles in een poging om de antilichaamresponsen te versterken en veelbelovende dierexperimentele data te vertalen naar effectiviteit in mensen. Gecontroleerde humane malaria infecties (CHMI) zijn studies waarin gezonde vrijwilligers blootgesteld worden aan met malaria geïnfecteerde muggenbeten. Deze vrijwilligers worden op de voet gevolgd en behandeld met anti-malaria middelen zodra bloedstadium parasieten onder de microscoop zichtbaar zijn. Deze studies worden in een beperkt aantal centra wereldwijd toegepast om vroegtijdig effectiviteit van voornamelijk pre-erythrocytaire vaccin kandidaten aan te tonen. In sectie 2 vergelijken wij de veiligheid en parasitologische uitkomsten van CHMI in verschillende centra en concluderen wij dat CHMI veilig verricht kunnen worden, maar in een deel van de vrijwilligers wel tot graad 3 symptomen leidt (Hoofdstuk 5). De primaire parasitologische uitkomst van zulke experimenten is zeer reproduceerbaar binnen een centrum, maar kan variëren tussen onderzoekscentra. Bovendien evalueerden wij de power van CHMI om vaccin effectiviteit te kunnen meten (Hoofdstuk 6) en vonden dat CHMI een reductie in parasieten-dichtheid voor zowel pre-erythrocytaire als erythrocytaire vaccin kandidaten kan aantonen, waarmee de toepassing van CHMI in het malaria onderzoek mogelijk uitgebreid kan worden. Vervolgens verbeterden wij het CHMI protocol door het portfolio aan Pf parasiet stammen aan te vullen met een nieuwe Cambodjaanse stam NF135.C10 (Hoofdstuk 7). De beschikbaarheid van deze stam maakt het mogelijk om in de toekomst immuniteit tegen verschillende stammen te evalueren. Daarnaast hebben wij levende, onverzwakte, ingevroren sporozoieten getest op hun infectiviteit door middel van intradermale injectie, en hebben bewezen dat hier mee vijf van de zes vrijwilligers uit iedere dosis groep geïnfecteerd konden worden (Hoofdstuk 8). De toediening van sporozoieten met naald en spuit heeft voordelen ten opzichte van de toediening met muggen, omdat parasieten zo nauwkeurig gedoseerd kunnen worden en de wereldwijde capaciteit voor CHMI studies nu niet meer afhankelijk is van de plaatselijke productie van geïnfecteerde muggen. Echter toekomstig onderzoek zal nog nodig zijn om met methode 100% infectiviteit te bewerkstelligen. Bovendien zal met een toenemend aantal centra dat CHMI uitvoert prioriteit gegeven moeten worden aan het standaardiseren van studieprocedures zodat onderlinge resultaten vergelijkbaar zijn.

250 Chapter 12<br />

nu wellicht moeten richten op de ontwikkeling van nieuwe adjuvantia,<br />

toedieningsmethoden en manieren om parasitaire stamverschillen te<br />

overbruggen of een combinatie van AMA1 met <strong>and</strong>ere antigenen. Dit alles in<br />

een poging om de antilichaamresponsen te versterken en veelbelovende<br />

dierexperimentele data te vertalen naar effectiviteit in mensen.<br />

Gecontroleerde humane malaria infecties (CHMI) zijn studies waarin gezonde<br />

vrijwilligers blootgesteld worden aan met malaria geïnfecteerde muggenbeten.<br />

Deze vrijwilligers worden op de voet gevolgd en beh<strong>and</strong>eld met anti-malaria<br />

middelen zodra bloedstadium parasieten onder de microscoop zichtbaar zijn.<br />

Deze studies worden in een beperkt aantal centra wereldwijd toegepast om<br />

vroegtijdig effectiviteit van voornamelijk pre-erythrocytaire vaccin k<strong>and</strong>idaten<br />

aan te tonen. In sectie 2 vergelijken wij de veiligheid en parasitologische<br />

uitkomsten van CHMI in verschillende centra en concluderen wij dat CHMI veilig<br />

verricht kunnen worden, maar in een deel van de vrijwilligers wel tot graad 3<br />

symptomen leidt (Hoofdstuk 5). De primaire parasitologische uitkomst van zulke<br />

experimenten is zeer reproduceerbaar binnen een centrum, maar kan variëren<br />

tussen onderzoekscentra. Bovendien evalueerden wij de power van CHMI om<br />

vaccin effectiviteit te kunnen meten (Hoofdstuk 6) en vonden dat CHMI een<br />

reductie in parasieten-dichtheid voor zowel pre-erythrocytaire als erythrocytaire<br />

vaccin k<strong>and</strong>idaten kan aantonen, waarmee de toepassing van CHMI in het<br />

malaria onderzoek mogelijk uitgebreid kan worden.<br />

Vervolgens verbeterden wij het CHMI protocol door het portfolio aan Pf parasiet<br />

stammen aan te vullen met een nieuwe Cambodjaanse stam NF135.C10<br />

(Hoofdstuk 7). De beschikbaarheid van deze stam maakt het mogelijk om in de<br />

toekomst immuniteit tegen verschillende stammen te evalueren. Daarnaast<br />

hebben wij levende, onverzwakte, ingevroren sporozoieten getest op hun<br />

infectiviteit door middel van intradermale injectie, en hebben bewezen dat hier<br />

mee vijf van de zes vrijwilligers uit iedere dosis groep geïnfecteerd konden<br />

worden (Hoofdstuk 8). De toediening van sporozoieten met naald en spuit heeft<br />

voordelen ten opzichte van de toediening met muggen, omdat parasieten zo<br />

nauwkeurig gedoseerd kunnen worden en de wereldwijde capaciteit voor CHMI<br />

studies nu niet meer afhankelijk is van de plaatselijke productie van<br />

geïnfecteerde muggen. Echter toekomstig onderzoek zal nog nodig zijn om met<br />

methode 100% infectiviteit te bewerkstelligen. Bovendien zal met een<br />

toenemend aantal centra dat CHMI uitvoert prioriteit gegeven moeten worden<br />

aan het st<strong>and</strong>aardiseren van studieprocedures zodat onderlinge resultaten<br />

vergelijkbaar zijn.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!