Plasmodium vivax Merozoite Surface Protein 3αに対する相補固定抗体の誘導と動態、免疫グロブリンGサブクラスおよび免疫グロブリンMとの関係について

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J. Infect. Dis..2019 11;220(12):1950-1961. 5550848. doi: 10.1093/infdis/jiz407.

Plasmodium vivax Merozoite Surface Protein 3αに対する相補固定抗体の誘導と動態、免疫グロブリンGサブクラスおよび免疫グロブリンMとの関係について

Induction and Kinetics of Complement-Fixing Antibodies Against Plasmodium vivax Merozoite Surface Protein 3α and Relationship With Immunoglobulin G Subclasses and Immunoglobulin M.

Damian A Oyong
Danny W Wilson
Bridget E Barber
Timothy William
Jianlin Jiang
Mary R Galinski
Freya J I Fowkes
Matthew J Grigg
James G Beeson
Nicholas M Anstey
Michelle J Boyle

PMID: 31419296 PMCID: PMC6834073. DOI: 10.1093/infdis/jiz407.

抄録

背景:

相補固定抗体はマラリア原虫に対する保護の重要なメディエーターです。しかし、相補固定抗体は、マラリア原虫のマラリアに対しては、未だに明らかにされていない。P. vivax merozoite surface protein 3α (PvMSP3α) は後天性免疫の標的であり、潜在的なワクチン候補である。

BACKGROUND: Complement-fixing antibodies are important mediators of protection against Plasmodium falciparum malaria. However, complement-fixing antibodies remain uncharacterized for Plasmodium vivax malaria. P. vivax merozoite surface protein 3α (PvMSP3α) is a target of acquired immunity and a potential vaccine candidate.

方法:

マレーシアのサバ州でP. vivaxマラリアに感染した小児および成人の血漿を急性感染時、薬物治療後7日目および28日目に採取した。PvMSP3αの3つの特徴的な領域を標的とした相補体固定抗体と免疫グロブリンMおよびG（IgMおよびIgG）を酵素結合免疫吸着法により測定した。

METHODS: Plasma from children and adults with P. vivax malaria in Sabah, Malaysia, were collected during acute infection, 7 and 28 days after drug treatment. Complement-fixing antibodies and immunoglobulin M and G (IgM and IgG), targeting 3 distinctive regions of PvMSP3α, were measured by means of enzyme-linked immunosorbent assay.

結果:

相補体固定抗体の血清有病率は、PvMSP3αの中心領域に対して最も高かった（77.6％）。IgG1、IgG3、およびIgMはC1q固定と有意に相関し、精製IgGおよびIgMはいずれもPvMSP3αへのC1q固定を媒介することができた。相補体固定抗体のレベルは年齢層間でほぼ同程度であったが、小児ではIgMが優勢であり、成人ではIgG3が優勢であった。機能性抗体は急性感染後，治療後7日目まで増加したが，28日目までに急速に減少した．

RESULTS: The seroprevalence of complement-fixing antibodies was highest against the PvMSP3α central region (77.6%). IgG1, IgG3, and IgM were significantly correlated with C1q fixation, and both purified IgG and IgM were capable of mediating C1q fixation to PvMSP3α. Complement-fixing antibody levels were similar between age groups, but IgM was predominant in children and IgG3 more prevalent in adults. Levels of functional antibodies increased after acute infection through 7 days after treatment but rapidly waned by day 28.

結論:

我々の研究では、P. vivax感染時に獲得したPvMSP3α抗体が補体固定を媒介し、これらの特異的な抗体応答を形成する上で年齢が重要な影響を与えることを示している。P. vivaxマラリアに対する防御免疫におけるこれらの機能性抗体の役割を理解するためには、さらなる研究が必要である。

CONCLUSION: Our study demonstrates that PvMSP3α antibodies acquired during P. vivax infection can mediate complement fixation and shows the important influence of age in shaping these specific antibody responses. Further studies are warranted to understand the role of these functional antibodies in protective immunity against P. vivax malaria.