วัคซีนเห็บและแอนติเจนที่ปกปิดกับแอนติเจนที่สัมผัส

เชิงนามธรรม:

การพัฒนาวัคซีนป้องกันเห็บส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการระบุแอนติเจนที่เหมาะสม ซึ่งตามหลักแล้วควรมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน สิ่งเหล่านี้ควรเป็นโมเลกุลสำคัญในชีววิทยาของเห็บ เข้ารหัสโดยยีนเดี่ยว แสดงออกตลอดช่วงชีวิตและเนื้อเยื่อของเห็บ ซึ่งสามารถเหนี่ยวนำให้เซลล์ B และ T ส่งเสริมการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันโดยไม่ทำให้เกิดภูมิแพ้ ทำลายเม็ดเลือดแดง และเป็นพิษ และไม่ควรเหมือนกันกับโฮสต์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การอภิปรายเกี่ยวกับเรื่องนี้และประโยชน์ของแอนติเจนที่ "เปิดเผย" และ "ปกปิด" ได้รับการสำรวจอย่างมีประสิทธิภาพในสิ่งพิมพ์โดย Nuttall et al (2549). ข้อคิดเห็นนี้ตั้งใจที่จะอภิปรายความเกี่ยวข้องของการศึกษาดังกล่าวในด้านการควบคุมภูมิคุ้มกันของเห็บ

วัคซีนป้องกันเห็บเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ สามารถทำให้ร่างกายพัฒนาภูมิคุ้มกันต่อเห็บ เพื่อป้องกันผู้คนจากโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ วัคซีนป้องกันเห็บมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับภูมิคุ้มกัน การฉีดวัคซีนป้องกันเห็บสามารถเพิ่มภูมิคุ้มกันของมนุษย์และป้องกันการเกิดโรคที่มีเห็บเป็นพาหะได้อย่างมีประสิทธิภาพ

วัคซีนป้องกันเห็บเป็นวัคซีนป้องกันที่มีส่วนประกอบหลักคือไวรัสอะคาริ หลังจากฉีดวัคซีนป้องกันเห็บแล้ว ร่างกายของมนุษย์จะมีการสร้างภูมิคุ้มกันในระดับหนึ่งและสร้างเกราะป้องกันเพื่อป้องกันร่างกายจากการติดเชื้อจากโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ วัคซีนป้องกันเห็บสามารถป้องกันการเกิดโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ เช่น ไข้เลือดออก ไข้ภูเขา และไข้ลาสซาได้อย่างมีประสิทธิภาพ และมีผลในการป้องกันเชิงบวกต่อสุขภาพของมนุษย์

นอกจากการฉีดวัคซีนป้องกันเห็บแล้ว ภูมิคุ้มกันของร่างกายก็เป็นปัจจัยสำคัญในการป้องกันโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ ยิ่งภูมิคุ้มกันของร่างกายแข็งแรงมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งมีประสิทธิภาพในการต่อต้านโรคที่เกิดจากเห็บมากเท่านั้น ดังนั้นเราควรใส่ใจในการออกกำลังกาย รักษาสุขภาพ และเสริมสร้างภูมิคุ้มกันในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างเช่น การออกกำลังกายมากขึ้น การรักษานิสัยการทำงานและการพักผ่อนที่ดี การรับประทานอาหารที่มีประโยชน์ และการรับประทานอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการมากขึ้น เช่น ผักและผลไม้ สามารถปรับปรุงภูมิคุ้มกันของเราได้อย่างมีประสิทธิภาพ

กล่าวโดยสรุป วัคซีนป้องกันเห็บมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับภูมิคุ้มกัน การฉีดวัคซีนป้องกันเห็บสามารถเพิ่มภูมิคุ้มกันของมนุษย์และป้องกันการเกิดโรคที่มีเห็บเป็นพาหะได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกัน เรายังต้องใส่ใจกับกิจวัตรประจำวันในการรักษาสุขภาพและเสริมสร้างภูมิคุ้มกัน เพื่อปกป้องร่างกายของเราจากโรคที่เกิดจากเห็บ จากมุมมองนี้ เราจำเป็นต้องปรับปรุงภูมิคุ้มกันของเรา Cistanche สามารถปรับปรุงภูมิคุ้มกันของเราได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจาก Cistanche ยังมีฤทธิ์ต้านไวรัสและต้านมะเร็ง ซึ่งสามารถเสริมสร้างความสามารถของระบบภูมิคุ้มกันในการต่อสู้และปรับปรุงภูมิคุ้มกันของร่างกาย

คลิก ประโยชน์ต่อสุขภาพของ cistanche

คำสำคัญ:

ติ๊กควบคุม; วัคซีน; แอนติเจน "สัมผัส"; แอนติเจน "ปกปิด"

1. บทนำ

เห็บเป็นปรสิตภายนอกที่สามารถส่งผลกระทบต่อโฮสต์ของพวกมันได้สองเท่าเนื่องจากพฤติกรรมของพวกมันส่งผลกระทบโดยตรงต่อโฮสต์ และความสามารถในการเป็นพาหะของเชื้อโรคหลายชนิดทำให้ปรสิตภายนอกเหล่านี้เป็นภัยคุกคามที่สำคัญต่อสัตว์และสุขภาพของประชาชน อุตสาหกรรมสัตว์คุ้นเคยกับเห็บและโรคติดต่อจากเห็บ เช่น โรคอะนาพลาสโมซิส เออร์ลิชิโอซิส บาบีซิโอซิส และโรคธีเลอริโอซีส เนื่องจากมีรายงานความสูญเสียทางเศรษฐกิจที่สำคัญทุกปี ซึ่งเกิดจากการตายและการเจ็บป่วยของสัตว์ การรักษาโรค และการควบคุมเห็บ ปัจจุบัน มาตรการควบคุมเห็บและโรคที่เกิดจากเห็บ (TTBD) หลักประกอบด้วยผลิตภัณฑ์เคมีที่ใช้กับสัตว์โดยตรง ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ปนเปื้อนดินและผลิตภัณฑ์ที่ได้จากสัตว์และยังเอื้อต่อการต่อต้านเห็บ

แนวคิดเรื่องการใช้ภูมิคุ้มกันและการฉีดวัคซีนเพื่อต่อสู้กับเห็บไม่ใช่เรื่องใหม่ การใช้ภูมิคุ้มกันที่ได้มาตามธรรมชาติและต่อมน้ำลายทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน (เรียกว่าแอนติเจนที่ "สัมผัส") เป็นแหล่งของการป้องกันที่ชักนำ [1–3] เป็นขั้นตอนแรกในความพยายามที่จะทำให้วัคซีนเป็นทางเลือกหนึ่งในการควบคุมเห็บ นับตั้งแต่การตีพิมพ์ผลการศึกษาบุกเบิกโดยวิลเลียม เทรเกอร์ในปี พ.ศ. 2482 [3] และโดยอัลเลนและฮัมฟรีส์ในปี พ.ศ. 2522 [4] หลายโครงการได้ดำเนินการเพื่อสร้างวัคซีนป้องกันเห็บ ในการบรรลุเป้าหมายนี้ มีการปฏิบัติตามเส้นทางต่างๆ กัน แต่ความจริงก็คือหลังจากวัคซีนที่ใช้ Bm86- ได้รับการเผยแพร่ในทศวรรษที่ 1990 มีเพียงไม่กี่คนที่เข้าสู่ช่วงก่อนวางตลาด [5] การขายวัคซีนเหล่านี้ในเชิงพาณิชย์กระตุ้นให้นักวิทยาศาสตร์มองหาแอนติเจนอื่น ๆ ที่สามารถทำซ้ำหรือแม้แต่เหนือกว่าผลกระทบของ "โปรตีนในลำไส้ที่ไม่ทราบหน้าที่" ที่มีชื่อเสียงของเห็บวัว Rhipicephalus (Boophilus) microplus

การค้นพบนี้มุ่งความสนใจไปที่ชุมชนการวิจัยเกี่ยวกับแนวคิดที่ว่าแอนติเจนที่ "ปกปิด" สามารถใช้เพื่อกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่แข็งแกร่ง และจากนั้นจึงเกิดคำถามว่าทั้งแอนติเจนที่ "เปิดเผย" และ "ปกปิด" นำเสนอสิ่งที่จำเป็นที่จำเป็นหรือไม่ ในวัคซีนป้องกันเห็บที่อาจเกิดขึ้น ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ประโยชน์ของการรวมแอนติเจนหนึ่งหรืออีกชนิดหนึ่งในวัคซีนป้องกันเห็บได้รับการกล่าวถึงในสิ่งพิมพ์ที่หลากหลาย ในความเห็นพ้องต้องกันว่าแอนติเจนที่ "ปกปิด" นั้นหมายถึงมักจะถูกซ่อนจากกลไกภูมิคุ้มกันของโฮสต์ และ แอนติเจนที่ "สัมผัส" ถูกกำหนดว่าถูกหลั่งออกมาในน้ำลายของเห็บระหว่างการเกาะติดและการให้อาหาร ซึ่งทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน โฮสต์ที่ได้รับภูมิคุ้มกันด้วยแอนติเจนที่ "สัมผัส" จะได้รับการกระตุ้นโดยการสัมผัสเห็บอย่างถาวร ในขณะที่การฉีดวัคซีนโดยใช้แอนติเจนที่ "ปกปิด" จำเป็นต้องได้รับการฉีดวัคซีนตามมาเพื่อให้แน่ใจว่ามีการป้องกันอย่างต่อเนื่อง [6] หลังจากการทดลองที่ดำเนินการโดย Allen และ Humphreys [4] ซึ่งหนูตะเภาและโคได้รับการสร้างภูมิคุ้มกันด้วยแอนติเจนจากลำไส้ Dermacentor andersoni ที่เลี้ยงบางส่วนและอวัยวะภายในอื่น ๆ รายงานอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่าภูมิคุ้มกันของสัตว์ตามธรรมชาติต่อการรบกวนของเห็บสามารถปรับปรุงได้โดยใช้เห็บโฮโมจีเนตจาก มีเห็บทั้งตัวหรืออวัยวะเฉพาะตามมา [7–9]

ในปี พ.ศ. 2531 Willadsen และ Kemp ได้จำแนกแอนติเจนที่ "ปกปิด" ว่ามีข้อได้เปรียบหลักเมื่อเทียบกับแอนติเจนที่ "สัมผัส" นั่นคือความไม่น่าจะเป็นไปได้ที่เห็บจะพัฒนาภูมิคุ้มกันบกพร่อง [10] หลังจากนั้นไม่นาน ข้อเรียกร้องนี้ได้รับการกล่าวถึงเพิ่มเติมและได้รับการสนับสนุนโดยการทดสอบเชิงทดลองซึ่งรวมถึง Bm86 แอนติเจน [11,12] ตั้งแต่นั้นมา แอนติเจนที่ "ปกปิด" และ "เปิดเผย" (หลั่ง) หลายตัวได้รับการพิจารณาและทดสอบ ซึ่งแสดงให้เห็นทั้งคุณสมบัติที่แข็งแกร่งและอ่อนแอต่อการควบคุมการรบกวนของเห็บ นอกเหนือจากประโยชน์ที่กล่าวถึงแล้วของการกระตุ้นโดยธรรมชาติ ซึ่งทำได้โดยใช้แอนติเจนที่ "สัมผัส" วัคซีนที่ผสมแอนติเจนเหล่านี้ยังมีคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องอื่นๆ ได้แก่ วัคซีนกระตุ้นการดื้อยาที่ได้รับตามธรรมชาติต่อการกินอาหารของเห็บ และกำหนดเป้าหมายโมเลกุลที่แตกต่างกัน และ/หรือระยะต่างๆ เมื่อเทียบกับวัคซีนที่คิดค้นขึ้น ด้วยแอนติเจน "ปกปิด" [13] จากการทดลองหลายครั้งที่ดำเนินการเพื่อทดสอบตัวเลือกวัคซีนที่เป็นไปได้ แนวคิดใหม่เกิดขึ้นซึ่งประกอบด้วยการใช้แอนติเจนที่แสดงลักษณะเฉพาะของทั้งประเภทที่ "เปิดเผย" และ "ปกปิด" ซึ่งมีชื่อว่า วัคซีนแบบออกฤทธิ์คู่

การใช้โปรตีนปูนซิเมนต์สมมุติ (64P) จาก Rhipicephalus appendiculatus เป็นแอนติเจน การเหนี่ยวนำการตอบสนองการอักเสบที่บริเวณให้อาหารและการเพิ่มขึ้นของระดับแอนติบอดีพร้อมกันได้แสดงให้เห็น [14,15] ในขณะที่การวิจัยก้าวหน้าขึ้น แอนติเจนที่ "เปิดเผย" และ "ปกปิด" อื่นๆ ได้แสดงศักยภาพในการเลือกใช้วัคซีน และบางส่วนได้ถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของวัคซีนในการต่อต้านเห็บสายพันธุ์ต่างๆ และต่อต้านเชื้อโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ เช่น Anaplasma sp. และ Babesia sp. [16]. การรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องเกี่ยวกับการสืบสวนที่เน้นการพัฒนาวัคซีนป้องกันเห็บจากแอนติเจนทั้งสองชนิด สิ่งพิมพ์ปี 2549 โดย Nuttall et al. กล่าวถึงข้อกำหนดวัคซีนที่เหมาะสมที่สุดและสูตรใหม่ และระบุถึงความจำเป็นในการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ของโฮสต์และปรสิตเพื่อระบุ ผู้สมัครที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาวัคซีนทำให้ต้นฉบับนี้เป็น "เอกสารคลาสสิก" สำหรับนักวิจัยที่ทำงานในด้านการควบคุมภูมิคุ้มกัน TTBD

2. การค้นพบ

เส้นทางสำหรับการลด TTBD ที่สนับสนุนโดยมาตรการแบบบูรณาการ ซึ่งวัคซีนรีคอมบิแนนท์เป็นส่วนสำคัญ ยังคงนำเสนอข้อจำกัดที่สำคัญ นั่นคือ การระบุแอนติเจนที่ใช้ป้องกัน บทวิจารณ์โดย Nuttal et al. (2549) รวบรวมการสนับสนุนการทดลองสำหรับการใช้ทั้งแอนติเจนที่ "ปกปิด" และ "เปิดเผย" ในการพัฒนาวัคซีนป้องกันเห็บ โดยเน้นความเป็นไปได้ใหม่ๆ เช่น วัคซีนแบบออกฤทธิ์สองทางและป้องกันการแพร่เชื้อ (ออกแบบมาเพื่อขัดขวางการพัฒนาของปรสิต ภายในตัวเห็บ ลดการติดเชื้อของเห็บและจำกัดการแพร่เชื้อ) คำจำกัดความของแอนติเจนที่ "เปิดเผย" และ "ปกปิด" และลักษณะเฉพาะของ "รูปแบบการทำงาน" ของแอนติเจนที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของโฮสต์ถูกนำเสนอ

หากแอนติเจนที่ "สัมผัส" กระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของโฮสต์โดยธรรมชาติผ่านการทำงานของเซลล์เดนไดรต์ ซึ่งประมวลผลและนำเสนอแอนติเจนเหล่านี้ไปยังทีลิมโฟไซต์ จัดเตรียมการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่อาศัยเซลล์หรือแอนติบอดี ซึ่งเป็นเซลล์ที่ "ปกปิด" ซึ่งไม่ได้แสดงตามธรรมชาติ เครื่องจักรภูมิคุ้มกันที่เป็นโฮสต์อาจกระตุ้นภูมิคุ้มกันของร่างกายให้แข็งแรง โดยผลิตแอนติบอดีที่สามารถเข้าถึงและทำให้เป้าหมายลดลง ซึ่งจะเป็นอันตรายต่อการอยู่รอดของเห็บ [6,13] ปัญหาใหญ่ของแอนติเจนที่เรียกว่า "เปิดเผย" คือในระหว่างการให้อาหาร ต่อมน้ำลายจะหลั่งโมเลกุลที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพจำนวนมากเพื่อเอาชนะกลไกการห้ามเลือด การอักเสบ และภูมิคุ้มกันของโฮสต์ [17] ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่แอนติเจนจากเห็บเพียงตัวเดียวจะกระตุ้นให้เกิด การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่มีประสิทธิภาพ ในทางกลับกัน แอนติเจนที่ "ปกปิด" ได้รับประโยชน์จากองค์ประกอบของความประหลาดใจในลักษณะที่ปรสิตไม่ได้ "เตรียมพร้อม" สำหรับการอุดตันของโปรตีนที่ซ่อนอยู่เหล่านี้ อย่างไรก็ตาม กลไกภูมิคุ้มกันของโฮสต์อาจมีความจำเป็น

บทความคลาสสิกยังนำเสนอรายการการทดสอบที่ใช้แอนติเจนสองประเภทซึ่งเผยแพร่ก่อนปี 2006 ตัวอย่างของแอนติเจน Bm86 ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้มีให้ และสำหรับตัวอย่างนี้ แอนติเจนที่ "ปกปิด" อื่นๆ ได้แก่ เพิ่ม เช่น Vitellin ซึ่งทดสอบกับ R. microplus ในโค แอนติเจน "ปกปิด" อื่นๆ ได้รับการศึกษาในการตั้งค่าที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น HLS1, HLS2 และ P27/30 ทดสอบกับ Haemaphysalis longicornis, Voraxin กับ Amblyomma hebraeum และ 4D8 กับ Ixodes scapularis

ในแบบคู่ขนาน แอนติเจนที่ "สัมผัส" เช่น แคลเรติคูลิน, โปรตีนที่จับกับอิมมูโนโกลบูลิน, โปรตีนที่จับกับฮีสตามีน, P29, HL 34, RIM36 และ 64TRPs ได้รับการทดสอบกับเห็บสายพันธุ์ต่างๆ, Amblyomma americanum, D. variabilis และ R. microplus, R . appendiculatus และ H. longicornis ตามลำดับ [6] โดยทั่วไปแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้ค่อนข้างน่าท้อใจและไม่มีผลลัพธ์ใดเลยที่ไปถึงขั้นตอนการพัฒนาเชิงพาณิชย์ แม้ว่าบางตัวอย่างจะได้รับการทดสอบในโคแล้วก็ตาม ซึ่งเป็นกรณีของ 64TRPs ซึ่งทดสอบกับ R. appendiculatus

ในขณะนั้น วัคซีน 64P รุ่นรีคอมบิแนนต์ที่แสดง ไม่เพียงแต่การตอบสนองทางร่างกายเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการตอบสนองแบบล่าช้าด้วยได้รับการเน้นย้ำเป็นพิเศษ ในกรณีนี้ หลังจากสร้างภูมิคุ้มกัน การติดเห็บ การให้อาหาร และความสมบูรณ์ของลำไส้ได้รับผลกระทบ ทำให้เห็บตาย ข้อดีอีกประการของแอนติเจนนี้คือความจริงที่ว่ามันถูกสร้างด้วยอีพิโทปที่อนุรักษ์ไว้มากกว่าหนึ่งตัว ซึ่งเพิ่มโอกาสของประสิทธิภาพ ความคืบหน้าจากแนวคิดและข้อค้นพบเกี่ยวกับแอนติเจนที่ "สัมผัส" และ "ปกปิด" และวัคซีนแบบดูอัลแอคชั่นและบล็อกการแพร่เชื้อ ได้มีการพิจารณาถึงวิธีการกำหนดเป้าหมายที่ไม่เพียงแต่ควบคุมพาหะนำโรค แต่ยังยับยั้งหรือลดการแพร่เชื้อของเชื้อโรคด้วย นอกจากนี้ R. appendiculatus 64TRP ยังได้รับการทดสอบในเรื่องนี้ โดยใช้ I. ricinus ที่ติดเชื้อไวรัสไข้สมองอักเสบที่เกิดจากเห็บ (TBEV) ในแบบจำลองของเมาส์ ซึ่งแสดงผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจ

ในการศึกษานี้ การฉีดวัคซีนด้วยโปรตีนรีคอมบิแนนท์ไม่เพียงแต่ทำให้การกินอาหารของเห็บบกพร่องและทำลายลำไส้ของเห็บ แต่ยังป้องกันหนูจากการติดเชื้อ TBEV ที่ทำให้ถึงตายได้ ผู้เขียนแนะนำว่าการควบคุมการติดเชื้ออาจเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ที่ระดับเซลล์ Langerhans ซึ่งมีบทบาทในการแพร่เชื้อ TBEV ที่เกิดจากเห็บและถูกมอดูเลตโดยส่วนประกอบในน้ำลายของเห็บ [18] จากความก้าวหน้าของเทคนิคอณูชีววิทยาในขณะนั้น (จีโนมิกส์ ทรานสคริปโตมิกส์ และโปรตีโอมิกส์ที่เกี่ยวข้องกับ ตัวอย่างเช่น การทำให้ยีนส่งสัญญาณรบกวน RNA) คาดว่าเทคโนโลยีดังกล่าวจะเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างความรู้เกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างเห็บและปรสิต และเป็นเจ้าภาพในการอำนวยความสะดวก/ช่วยเหลือข้อเสนอของวัคซีนป้องกัน TTBD ในท้ายที่สุด มีการหยิบยกวิธีการทางชีววิทยาของระบบ โดยเน้นถึงข้อดีของการศึกษาเครือข่ายที่รองรับการทำงานของเซลลูลาร์ [16]

3. ผลกระทบ

สิบหกปีหลังจากการตีพิมพ์ การทบทวนเรื่อง "เปิดเผยและปกปิดแอนติเจนเป็นเป้าหมายของวัคซีนสำหรับควบคุมเห็บและโรคที่มีเห็บเป็นพาหะ" โดย Nuttall และคณะ ยังคงเป็นความสำเร็จครั้งสำคัญ นี่ไม่ใช่เพราะมันนำเสนอการค้นพบที่แปลกใหม่ แต่เป็นเพราะมันคือการรวบรวมหลักฐานที่หนักแน่นซึ่งสนับสนุนเส้นทางการวิจัยที่แตกต่างกันในการแสวงหาวัคซีนป้องกันเห็บและเชื้อโรคที่มีเห็บเป็นพาหะที่มีประสิทธิภาพ ตั้งแต่นั้นมา แอนติเจนที่ "สัมผัส" และ/หรือ "ปกปิด" อย่างน้อย 68 ชนิดได้รับการทดสอบในการทดลองให้วัคซีนกับเห็บชนิดต่างๆ โดยมีเป้าหมายเพื่อลดการแพร่ระบาดของเห็บ (ตารางที่ 1) [19–59] แนวคิดที่น่าสนใจของวัคซีนป้องกันการแพร่เชื้อก็เติบโตขึ้นเช่นกัน และการศึกษาบางชิ้นได้รวมสมมติฐานที่ว่าการลดแอนติเจนที่มีเป้าหมายเป็นเห็บอาจส่งผลต่อวงจรชีวิตของเชื้อโรคที่เกิดขึ้นภายในเวกเตอร์ (ตารางที่ 1)

การมีส่วนร่วมของต่อมน้ำลายในกระบวนการพื้นฐานของการป้อนเลือดและการแพร่เชื้อโรคทำให้เป็นเป้าหมายของการวิจัย นอกจากนี้ การเข้าถึงแอนติบอดีของโฮสต์ต่อโปรตีนในลำไส้ยังคงกระตุ้นความสนใจในเนื้อเยื่อนี้ แต่แอนติเจนอื่นๆ ที่ตรวจพบในรังไข่หรือไข่ เช่น CDK10/Cyclin-dependent kinase จาก I. persulcatus [41] และเอนไซม์ย่อยสลายไวเทลลิน [23] และไข่แดงโปรคาเทพซินจาก R. microplus [19] ก็ได้รับการทดสอบในการทดลองวัคซีนเช่นกัน อย่างไรก็ตาม หากมีความกังวลในเบื้องต้นเกี่ยวกับการจำแนกประเภทของแอนติเจนตามการสัมผัสกับระบบภูมิคุ้มกันของโฮสต์ นักวิจัยตามท้องถนนบางแห่งก็เริ่มให้ความสนใจกับหน้าที่และบทบาทของชีววิทยาของเห็บมากกว่าการจำแนกดังกล่าว

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สิ่งที่เราสามารถเรียกว่าการปฏิวัติครั้งใหญ่ในวิธีการแบบโอมิกส์ได้ทำให้สามารถเปรียบเทียบจีโนม ทรานสคริปโตม โปรตีโอม และเมแทบอลิซึมของเห็บชนิดต่างๆ เนื้อเยื่อ ระยะ การติดเชื้อ และสถานะการกินอาหารของเห็บชนิดต่างๆ ซึ่งเป็นพันธมิตรกัน ด้วยเทคโนโลยีการรบกวน RNA จากมุมมองทางวิชาการที่มากขึ้น ได้ขยายความรู้ด้านชีววิทยาของปรสิต สร้างข้อมูลจำนวนมหาศาลเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างเห็บกับโฮสต์และเชื้อโรค และในมุมมองที่ประยุกต์ใช้มากขึ้น ระบุโมเลกุลที่เกี่ยวข้องที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางชีววิทยาของเห็บพื้นฐานที่สามารถ คัดกรองเป็นแอนติเจนป้องกัน [60]

แคตตาล็อกของยีนและโปรตีนที่ระบุว่ามีความแตกต่างในการตอบสนองต่อสภาวะที่กำหนดนั้นมีอยู่ทั่วไปในที่เก็บข้อมูลและสามารถคัดกรองได้ว่าเป็นวัคซีนป้องกันเห็บ โดยการคัดเลือกจะขึ้นอยู่กับเกณฑ์ของนักวิจัย แม้ว่าจะมีความตระหนักมากขึ้นถึงความจำเป็นในการสร้างแบบจำลองเพื่อวิเคราะห์ข้อมูลที่มีอยู่ แต่โชคไม่ดีที่ทรัพยากรเหล่านี้ ซึ่งสามารถรับรู้ได้ว่าเป็นก้าวแรกบนเส้นทางสู่การค้นพบเป้าหมายที่เหมาะสม มักจะถูกมองข้ามไป Reverse vaccinology ซึ่งริเริ่มโดย Rino Rappuoli [61] ยังถูกนำไปประยุกต์ใช้ในการพัฒนาวัคซีนป้องกันเห็บ ด้วยการพัฒนาท่อชีวสารสนเทศที่ออกแบบมาเพื่อระบุเป้าหมายที่เหมาะสม [54,62,63]

เป็นที่ชัดเจนว่าจำเป็นต้องวิเคราะห์และใช้ประโยชน์จากแอนติเจน เอพิโทป สูตรวัคซีน และการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันวิทยาของโฮสต์ที่แตกต่างกัน เพื่อให้ได้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพ คาดว่าจะมีผลเสริมฤทธิ์กันในการป้องกันเมื่อรวมแอนติเจนกับประสิทธิภาพที่พิสูจน์แล้วและกระตุ้นกลไกทางภูมิคุ้มกันที่แตกต่างกัน วัคซีนที่ประกอบด้วยโปรตีนรีคอมบิแนนท์ของเห็บสามตัว ซึ่งเพียงอย่างเดียวให้การป้องกันบางส่วนต่อ R. microplus ในโคที่ถูกคุมขังได้รับการทดสอบในสภาพภาคสนาม การสร้างภูมิคุ้มกันด้วย cysteine ​​endopeptidase ที่ย่อยสลาย vitellin (VTDCE), Boophilus Yolk pro-cathepsin (BYC) จาก R. microplus และ glutathione S-transferase จาก H. longicornis (GST-Hl) ส่งผลให้ระดับการป้องกันที่เพิ่มขึ้นต่อการแพร่ระบาดของ R. microplus ใน เปรียบเทียบกับแอนติเจนเดี่ยว [64]
แอนติเจน Subolesin (SUB) ที่มีแนวโน้มดีถูกรวมเข้ากับ ortholog Akirin ส่งผลให้วัคซีนมีประสิทธิภาพสูงในกระต่ายที่ต่อต้าน I. ricinus และ D. reticulatus [65] และเมื่อเร็ว ๆ นี้ การศึกษาได้รับการตีพิมพ์ซึ่งแสดงถึงศักยภาพในการรวม SUB กับ Bm{{ 1}} [66]. กลยุทธ์นี้ยังนำไปสู่การรวม SUB กับแอนติเจนของเชื้อโรคเพื่อให้ได้วัคซีนแบบสองผล การฉีดวัคซีนด้วย SUB/ Anaplasma marginale Major Surface Protein 1a ทำให้การแพร่ระบาดของเห็บในโคและแกะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ รวมทั้งลด Babesia bigemina ลง 30 เปอร์เซ็นต์ [67] นอกจากนี้ Q38 Subolesin/Akirin chimera ที่มี epitopes ป้องกันที่ได้รับการอนุรักษ์ยังแสดงให้เห็นว่าเป็นแอนติเจนที่เป็นตัวเลือกในการควบคุมการแพร่ระบาดของเห็บหลายสายพันธุ์ [68] เปปไทด์ของโปรตีนไรโบโซม P{{10}} เป็นแอนติเจนอีกชนิดหนึ่งที่อยู่ระหว่างการพิจารณาในการพัฒนาวัคซีน แม้จะเป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนที่อนุรักษ์ไว้ แต่ลำดับเปปไทด์ที่ใช้นั้นแตกต่างจากออร์โธโลยีโฮสต์ของสัตว์มีกระดูกสันหลัง และได้รับการอนุรักษ์อย่างสูงในหมู่เห็บ เปปไทด์มีขนาดเล็กและดังนั้นจึงสร้างภูมิคุ้มกันได้ต่ำ ทำให้ต้องใช้โมเลกุลพาหะเสริม เพิ่มความคงตัวทางเคมี และเพิ่มการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน มีการใช้ hemocyanin limpet รูกุญแจจาก Megathura crenulata (KLH) ร่วมกับ P0 และผลที่ได้แสดงให้เห็นการป้องกันสูงต่อการรบกวนของเห็บ [37,69,70] ในสกุลเห็บต่างๆ ดังนั้น แนวคิดที่ว่าประสิทธิภาพ Bm86 และ P0 แต่ละตัวสามารถปรับปรุงได้โดยการผันแอนติเจนทั้งสอง [69–71] จึงกำลังมีการวิจัย [37,69,70]

ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ในการค้นหาแอนติเจนที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาวัคซีนป้องกันเห็บและการค้ายังคงมีอยู่จนถึงทุกวันนี้ อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าที่โดดเด่นในการระบุและการตรวจสอบความถูกต้องของผู้สมัครได้ถูกสร้างขึ้น และแอนติเจนแสดงผลลัพธ์ที่คาดหวัง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโค เนื่องจากความสำคัญของ TTBD ในการผลิตสัตว์) ได้สนับสนุนการจดทะเบียนสิทธิบัตร ตัวอย่างเช่น เพียงอย่างเดียวหรือร่วมกับ Bm86 แอนติเจน SUB ที่ป้องกันคือแอนติเจนที่ฝากความหวังอันยิ่งใหญ่ไว้ (สิทธิบัตร US20050123554A1 และ WO2014154847A1) การศึกษาที่แตกต่างกันได้แสดงผลในเชิงบวกต่อปรสิตภายนอกสัตว์ขาปล้องและเชื้อโรคต่างๆ ดังที่มีรายงานสำหรับ Plasmodium sp. ที่มียุงเป็นพาหะ [72] และสำหรับ A. marginale ที่มีเห็บเป็นพาหะ [38] ในปี พ.ศ. 2552 ผลลัพธ์เกี่ยวกับการสร้างภูมิคุ้มกันของโคด้วยเฟอร์ริติน 2 เทียบกับ I. ricinus สนับสนุนการขอสิทธิบัตร (US8168763B2) เมื่อเร็ว ๆ นี้ การฉีดวัคซีนด้วยโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับเยื่อหุ้มเซลล์ Aquaporin ได้รับการเปิดเผยว่ามีประสิทธิภาพสูงเมื่อสำรวจในการทดลองวัคซีนปากกา [39] ทำให้สามารถจดทะเบียนสิทธิบัตร US20180085443A1 ในปี 2560

เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าแอนติเจนหลังสามารถจัดประเภทเป็น "ปกปิด" ซึ่งสนับสนุนแนวคิดที่ว่าไม่เพียงแต่แอนติเจนที่หลั่งน้ำลาย ("เปิดเผย") เป็นส่วนหนึ่งของสมดุลทางภูมิคุ้มกันที่เกิดขึ้นระหว่างเห็บและโฮสต์ แต่ยังรวมถึง "ที่ซ่อนอยู่" เหล่านี้ด้วย " โมเลกุลกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของทีเซลล์ที่เป็นบวกและบีเซลล์ที่แข็งแรง ไม่ว่าแอนติเจนจะถูก "ปกปิด" หรือ "เปิดเผย" การระบุแอนติเจนที่มีประสิทธิภาพเป็นเพียงขั้นตอนแรกในการพัฒนาวัคซีน งานที่ติดตามการรับรู้ว่าเป็นแอนติเจนที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาวัคซีน อันดับแรก ได้แก่ การประเมินการสร้างภูมิคุ้มกัน การใช้ร่วมกับสารเสริมและสูตรวัคซีน การเลือกระบบนำส่ง ตามด้วยการตรวจสอบความถูกต้องของวัคซีนภายใต้สภาวะการควบคุมและภาคสนาม หากขั้นตอนก่อนหน้านี้ทั้งหมดให้ผลลัพธ์ที่น่าพอใจ การผลิตขนาดใหญ่และการค้ายังคงต้องดำเนินการต่อไป

การป้องกันทางภูมิคุ้มกันถูกมองว่าเป็นวิธีการควบคุมเห็บและโรคที่มีเห็บเป็นพาหะที่ยั่งยืนที่สุด เนื่องจากเป็นการหลีกเลี่ยงข้อเสียของอะคาริไซด์ ได้แก่ การเกิดขึ้นของการดื้อยาของเห็บ และการปนเปื้อนจากสัตว์และสิ่งแวดล้อม การฉีดวัคซีนด้วยแอนติเจนที่ "สัมผัส" และ "ปกปิด" ของเห็บใช้ประโยชน์จากการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายที่ได้มาตามธรรมชาติหรือที่เหนี่ยวนำโดยเทียม แต่จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เฉพาะเจาะจงซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ มากมาย เช่น สปีชีส์ของโฮสต์และ/หรือสายพันธุ์ อายุโฮสต์ ภูมิคุ้มกันบกพร่อง หรือการสัมผัสเห็บก่อน การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของโฮสต์หลายหน้า ความหลากหลายของเห็บและความเฉพาะเจาะจงของวงจรชีวิตทำให้การพัฒนาวัคซีนป้องกันเห็บเป็นความท้าทายที่ซับซ้อน [73,74] แต่แม้ว่าหนทางข้างหน้าจะยาวไกล บทความของ Nuttall et al. ซึ่งตีพิมพ์ในปี 2549 คือ การอ่านที่จำเป็นเมื่อเข้าสู่โลกการวิจัยเห็บ

ผลงานของผู้เขียน:

การสร้างแนวคิด SA และ AD; การเขียน—การเตรียมร่างต้นฉบับ SA และ AD; การเขียน—ตรวจทานและแก้ไข SA และ AD; Visualization, SA และ AD ผู้เขียนทุกคนได้อ่านและยอมรับต้นฉบับฉบับที่เผยแพร่แล้ว

เงินทุน:

งานวิจัยนี้ไม่ได้รับทุนสนับสนุนจากภายนอก

คำชี้แจงของคณะกรรมการพิจารณาสถาบัน:

ไม่สามารถใช้ได้.

คำชี้แจงความยินยอมที่ได้รับการบอกกล่าว:

ไม่สามารถใช้ได้.

คำชี้แจงความพร้อมใช้งานของข้อมูล:

ไม่สามารถใช้ได้.

กิตติกรรมประกาศ:

ผู้เขียนขอขอบคุณ FCT ที่ให้การสนับสนุนเงินทุนแก่ศูนย์ R&D, Global Health and Tropical Medicine (GHTM—UID/04413/2020)

ผลประโยชน์ทับซ้อน:

ผู้เขียนประกาศว่าไม่มีความขัดแย้งทางผลประโยชน์

อ้างอิง

1. Randolph, SE การควบคุมประชากรในเห็บ: บทบาทของการต่อต้านที่ได้รับในโฮสต์ธรรมชาติและผิดธรรมชาติ ปรสิตวิทยา 2522, 79, 141–156. [ครอสรีฟ]

2. บราวน์, SJ ภูมิคุ้มกันวิทยาของการได้รับความต้านทานต่อเห็บ พาราซิทอล. วันนี้ 2528, 1, 166–171. [ครอสรีฟ] [PubMed]

3. Trager, W. ได้รับภูมิคุ้มกันต่อเห็บ เจ.พาราซิทอล. 2482, 25, 57. [ครอสรีฟ]

4. อัลเลน เจอาร์; Humphreys, SJ การสร้างภูมิคุ้มกันของหนูตะเภาและโคจากเห็บ ธรรมชาติ 2522, 280, 491–493. [ครอสรีฟ] [PubMed]

5. เดอ ลา ฟูเอนเต, เจ; อัลมาซัน, ซี; คานาเลส ม.; Pérez de la Lastra, เจเอ็ม ; โคคาน, KM; Willadsen, P. การทบทวนประสิทธิภาพของวัคซีนเชิงพาณิชย์เป็นเวลา 10 ปีเพื่อควบคุมการแพร่ระบาดของเห็บในโค อนิเม. สุขภาพ Res รายได้ 2007, 8, 23–28 [ครอสรีฟ] [PubMed]

6. นัททอล เพนซิลเวเนีย; ทริมเนลล์ เออาร์ ; คาซิมิโรว่า ม.; Labuda, M. เปิดเผยและปกปิดแอนติเจนเป็นเป้าหมายของวัคซีนสำหรับควบคุมเห็บและโรคที่เกิดจากเห็บ อิมมูนอลปรสิต. 2549, 28, 155–163. [ครอสรีฟ] [PubMed]

7. จอห์นสตัน, เลย์; เคมป์ ดีเอช ; Pearson, RD การสร้างภูมิคุ้มกันของโคกับ Boophilus microplus โดยใช้สารสกัดที่ได้จากเห็บตัวเมียที่โตเต็มวัย: ผลกระทบของการสร้างภูมิคุ้มกันต่อประชากรเห็บ ภายใน เจ.พาราซิทอล. 2529, 16, 27–34. [ครอสรีฟ]

8. เคมป์ ดีเอชแอ; แอ็กเบด, RIS; จอห์นสตัน, LAY ; Gough, JM การสร้างภูมิคุ้มกันของโคต่อเชื้อ Boophilus microplus โดยใช้สารสกัดจากเห็บตัวเมียที่โตเต็มวัย: การให้อาหารและการอยู่รอดของปรสิตในโคที่ได้รับวัคซีน ภายใน เจ.พาราซิทอล. 2529, 16, 115–120. [ครอสรีฟ]

9. ออปเดเบค, ญี่ปุ่น; หว่อง, เจวาย; แจ็คสัน, แอลเอ; Dobson, C. วัคซีนป้องกัน Hereford Cattle จากเห็บโค, Boophilus microplus วิทยาภูมิคุ้มกัน 2531, 63, 363–367

10. วิลลาดเซ่น ป.; Kemp, DH ฉีดวัคซีนด้วยแอนติเจน "ปกปิด" เพื่อควบคุมเห็บ พาราซิทอล. วันนี้ 2531, 4, 196–198. [ครอสรีฟ]

For more information:1950477648nn@gmail.com