Genome-wide sieve analysis and immunological validation to identify targets of protective efficacy in field trials of a whole-organism malaria vaccine

全基因组筛选分析和免疫学验证,以确定全有机体疟疾疫苗现场试验中的保护功效目标

基本信息

项目摘要

Abstract PfSPZ Vaccine, a radiation-attenuated, whole-organism vaccine against P. falciparum (Pf) malaria, based on the Pf NF54 strain, has consistently shown durable, high (>85%) protective efficacy against a homologous parasite strain after controlled human malaria infection (CHMI). This result represents a major milestone in the fight against a disease that kills >400,000 people annually. At current dosages, PfSPZ Vaccine has been shown to have significant but still incomplete protective efficacy against naturally acquired malaria infection, as well as against CHMI with a heterologous strain. The most expedited, informed path to broaden the efficacy of this vaccine relies on the knowledge of the parasite proteins against which the immune system mounts a protective response following immunization with PfSPZ Vaccine. Here, we propose to use parasites, specimen samples and clinical outcomes from the three largest efficacy field trials of PfSPZ Vaccine, to identify and validate parasite protein targets of the vaccine-induced protective immune response. We will generate whole genome sequence (WGS) data from ~400 Pf infections from controls and vaccinees in three field efficacy trials conducted, under separate funding, in Kenya, East Africa, and in Gabon, Central Africa. In AIM 1 we will develop new Pf genome reference assemblies from recently collected strains for East and West Africa, to increase the quality and quantity of sequence variants (SNPs and indels) identified in these clinical samples. In AIM 2, we will use the genome-wide genotype calls in these 400 samples to compare infections in vaccinees vs. controls, in order to identify parasite antigens targeted by PfSPZ Vaccine-induced protective immunity (“target loci”), under the assumption that, in these target loci, allele frequency distributions will differ in malaria infections in the vaccine vs. control arms of field efficacy trials, including a lower frequency of NF54-like alleles in vaccinees than in controls. We will use similar samples from control and vaccine arms of a new PfSPZ Vaccine field trial, to start in Equatorial Guinea in 2018, to validate these results. Finally, in AIM 3, we will conduct a high-throughput immunologic validation of Pf targets of PfSPZ Vaccine-induced protection that will determine whether or not allele-specific efficacy is indeed a phenomenon that impacts whole organism-based vaccines. These results will be used to inform the choice of additional P. falciparum strains with which to design multivalent vaccines with broader efficacy, and hopefully lead to a decrease in disease burden and improve the prospects of malaria eradication. By defining the targets of the immune response to a malaria parasite, this research may also expand our understanding of host immune responses to whole- organism vaccines against parasitic diseases, and accelerate future developments in this field.
抽象的 PfSPZ 疫苗是一种针对恶性疟原虫 (Pf) 疟疾的辐射减毒全生物体疫苗,基于 Pf NF54 菌株始终表现出针对同源病毒的持久、高 (>85%) 保护功效 受控人类疟疾感染(CHMI)后的寄生虫菌株是该研究的一个重要里程碑。 以目前的剂量,PfSPZ 疫苗已用于对抗每年导致超过 40 万人死亡的疾病。 已显示对自然获得性疟疾感染具有显着但仍不完全的保护功效,如 以及用异源菌株对抗 CHMI 扩大疗效的最快捷、最明智的途径。 这种疫苗依赖于免疫系统针对寄生虫蛋白的了解 使用 PfSPZ 疫苗免疫后的保护性反应在这里,我们建议使用寄生虫, 来自 PfSPZ 疫苗三个最大的功效现场试验的标本样本和临床结果, 识别和验证疫苗诱导的保护性免疫反应的寄生虫蛋白靶标。 我们将从来自对照和疫苗的约 400 个 Pf 感染中生成全基因组序列 (WGS) 数据 在单独资助的情况下,在东非肯尼亚和中部加蓬进行了三项实地功效试验 在 AIM 1 中,我们将从最近收集的东部菌株中开发新的 Pf 基因组参考组件。 和西非,以提高这些地区发现的序列变异(SNP 和插入缺失)的质量和数量 在 AIM 2 中,我们将使用这 400 个样本中的全基因组基因型调用进行比较。 疫苗感染与对照感染,以确定 PfSPZ 疫苗诱导的寄生虫抗原 保护性免疫(“目标位点”),假设在这些目标位点中,等位基因频率分布 现场疗效试验中疫苗与对照组的疟疾感染情况会有所不同,包括频率较低 我们将使用来自对照组和疫苗组的相似样本。 一项新的 PfSPZ 疫苗现场试验将于 2018 年在赤道几内亚开始,以验证这些结果。 3、我们将对PfSPZ疫苗诱导保护的Pf靶点进行高通量免疫学验证 这将决定等位基因特异性功效是否确实是一种影响整体的现象 这些结果将用于指导选择其他恶性疟原虫菌株。 以此设计具有更广泛功效的多价疫苗,并有望减少疾病 通过确定针对疟疾的免疫反应目标,减轻负担并改善根除疟疾的前景。 疟疾寄生虫,这项研究还可能扩大我们对宿主免疫反应的理解 寄生虫病生物疫苗,并加速该领域的未来发展。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Malaria in Angola: recent progress, challenges and future opportunities using parasite demography studies.
  • DOI:
    10.1186/s12936-022-04424-y
  • 发表时间:
    2022-12-28
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Tavares, Wilson;Morais, Joana;Martins, Jose F.;Scalsky, Ryan J.;Stabler, Thomas C.;Medeiros, Marcia M.;Fortes, Filomeno J.;Arez, Ana Paula;Silva, Joana C.
  • 通讯作者:
    Silva, Joana C.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Joana Carneiro da Silva其他文献

Joana Carneiro da Silva的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Joana Carneiro da Silva', 18)}}的其他基金

Genomic Studies of the Impact of External Factors on Parasite Development and Disease Outcome
外部因素对寄生虫发育和疾病结果影响的基因组研究
  • 批准号:
    10375511
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Genomic Studies of the Impact of External Factors on Parasite Development and Disease Outcome
外部因素对寄生虫发育和疾病结果影响的基因组研究
  • 批准号:
    10132961
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Genomic Studies of the Impact of External Factors on Parasite Development and Disease Outcome
外部因素对寄生虫发育和疾病结果影响的基因组研究
  • 批准号:
    10597153
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Integrated genomics research in parasitic tropical diseases
热带寄生虫病的综合基因组学研究
  • 批准号:
    8838717
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Genomic Studies of the Impact of External Factors on Parasite Development and Disease Outcome
外部因素对寄生虫发育和疾病结果影响的基因组研究
  • 批准号:
    9901445
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Genomics/Molecular Core
基因组学/分子核心
  • 批准号:
    9263319
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Integrated genomics research in parasitic tropical diseases
热带寄生虫病的综合基因组学研究
  • 批准号:
    9248256
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Genomics/Molecular Core
基因组学/分子核心
  • 批准号:
    9912073
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Integrated genomics research in parasitic tropical diseases
热带寄生虫病的综合基因组学研究
  • 批准号:
    9038247
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

The Proactive and Reactive Neuromechanics of Instability in Aging and Dementia with Lewy Bodies
衰老和路易体痴呆中不稳定的主动和反应神经力学
  • 批准号:
    10749539
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
MAIT cells in lupus skin disease and photosensitivity
MAIT 细胞在狼疮皮肤病和光敏性中的作用
  • 批准号:
    10556664
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Effects of Aging on Neuronal Lysosomal Damage Responses Driven by CMT2B-linked Rab7
衰老对 CMT2B 相关 Rab7 驱动的神经元溶酶体损伤反应的影响
  • 批准号:
    10678789
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
The role of core circadian regulator Bmal1 in axonal regeneration and nerve repair
核心昼夜节律调节因子 Bmal1 在轴突再生和神经修复中的作用
  • 批准号:
    10677932
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
Translational Research and Implementation Science for Nurses (TRAIN) Program 2.0
护士转化研究和实施科学 (TRAIN) 计划 2.0
  • 批准号:
    10680769
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 67.16万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了