Die Entwicklung eines Anti-Mücken-Impfstoffs ist unterwegs
Ziel des EU-geförderten Projekts MOSQUITOBLOCK (Integrated biomolecular methods to control mosquito-borne diseases) war die Entwicklung eines nicht-chemischen Verfahren zur Bekämpfung von Moskitos, wodurch die Nahrungskette, Umwelt und Nicht-Schädlinge geschützt werden. Die Arbeit begann mit einer Literatursichtung. Damit konnten die Wissenschaftler potenzielle Antigene in Mücken identifizieren, die als "verborgen" Antigene aufgrund ihrer Lage im Darm und Induktion nach einer Blutmahlzeit eingestuft werden könnten Dies wurde für drei großen Mückenarten durchgeführt (Anopheles, Culex und Aedes), um die größte Anzahl von Kandidaten zu identifizieren. Das potenzielle Kandidaten-Gen Trysin-1 wurde in der Mücke Anopheles gambia gefunden und durch eine Polymerase-Kettenreaktion (PCR) unter Verwendung von Gen-spezifischen Primern verstärkt. Eine alternative Methode wurde für größere Kandidaten entwickelt. Dazu mussten die kodierten Peptide nach Regionen mit hoher Antigenität gescannt werden mit anschließender Amplifikation von genomischer DNA. Eine PCR-Technik wurde verwendet, um die ausgewählten Exons aus allen verbleibenden Anopheles-Antigenkandidaten unter Verwendung von genomischer DNA erfolgreich zu verstärken. Die Fragmente all dieser Kandidaten wurden in einem His-markierten bakteriellen Expressionsvektor geklont, um ein gereinigtes Protein für immunologische Tests seines Antigenpotentials zu erzeugen. Ein Gensyntheseansatz wurde für die Kandidaten verwendet, die aus Aedes und Culexmücken ermittelt wurden, um Gensequenzen in voller Länge zu erhalten. Die drei Antigenkandidaten wurden erfolgreich in das bakterielle Expressionssystem eingesetzt, das auf Proteinexpression hin optimiert und es hat Proteine übersetzt, die unter Verwendung von Metall-Affinitätschromatographie gereinigt wurden. Die nächste Teststufe für einen wirksamen Impfstoff, die nicht in diesem Projekt durchgeführt werden kann, wird die Verwendung von gereinigtem Antigenen in einem Enzyme-linked Immunospot (EliSpot)-Assay umfassen. Damit solle ihre Fähigkeit zur T-Zell-Aktivierung bestimmt werden, wodurch ihre Fähigkeit bestätigt wird, eine Antigen-Antwort zu verursachen. MOSQUITOBLOCK identifizierte deshalb erfolgreich mehrere potenzielle verdeckte Antigenkandidaten aus den drei großen Mückenarten, die als Krankheitsvektoren anerkannt sind. Diese Antigene wurden in ein bakterielles Expressionssystem geklont, das His-Tag enthält, um die Visualisierung während der Reinigung zu erleichtern. Im Falle von Aedes und Culex haben die Forscher erfolgreich jeweils drei Antigene gereinigt. Diese sind nun für die Immunogenitäts- und Antigenitätstests bereit, um zu bestimmen, ob sie sich für die Antigenproduktion eignen und ob sie das Überleben von Moskitos beeinflussen. Das Projekt wird die europäische Wettbewerbsfähigkeit zugutekommen, indem es dem Sektor der Impfstoffproduktion durch die Entwicklung eines Anti-Moskito-Impfstoff-Kandidaten Aufschwung verleiht. Mit diesem Impfstoff wird eine große Gefahr für die Menschheit bekämpft werden.
Schlüsselbegriffe
MOSQUTIOBLOCH, verborgene Antigene, Culex, Aedes, Trysin-1, Anopheles gambiae, Polymerase-Kettenreaktion, genspezifisches Primern, genomische DNA, Exons, Touchdown-PCR, His-Tag, enzyme-linked immunospot Assay, T-Zelle
