Klinischer Schutz vor Falciparum-Malaria korreliert mit Neutrophilen-Atmungsstöße, die durch Merozoiten, die mit menschlichen Serum-Antikörpern opsonisiert sind, induziert werden

HINTERGRUND: Effektive Impfstoffe zur Bekämpfung von Malaria werden dringend benötigt, haben sich jedoch in Abwesenheit validierter Korrelate natürlicher Immunität als schwierig erwiesen. Wiederholte Blutstadien-Infektionen induzieren Antikörper, die als die wichtigsten Schiedsrichter des Schutzes vor Pathologie angesehen werden, deren wesentliche Funktionen jedoch spekulativ geblieben sind. METHODOLOGIE/Hauptr Ergebnisse: Diese Studie bewertete die antikörperabhängige Atmungsstöße (ADRB) Aktivität in polymorphkernigen Neutrophilen (PMN), die durch Plasmodium falciparum Merozoiten und Antikörper im Serum von zwei verschiedenen afrikanischen endemischen Populationen induziert wurden, und untersuchte deren Verbindung mit natürlich erworbenem klinischen Schutz. Atmungsstöße von frisch isolierten PMN wurden durch Chemilumineszenzmessung in Anwesenheit von Isoluminol quantifiziert, das bevorzugt extrazelluläre reaktive Sauerstoffspezies (ROS) nachweist. Mithilfe eines standardisierten Hochdurchsatzprotokolls wurden 230 Seren von Individuen aus allen Altersgruppen, die in meso- (Ndiop) oder holo-endemischen (Dielmo) senegalesischen Dörfern lebten, analysiert und in eine querschnittliche prospektive Studie mit intensiver Nachverfolgung eingeschlossen. Die statistische Signifikanz wurde unter Verwendung nicht-parametrischer Tests und Poisson-Regressionsmodelle bestimmt. Das wichtigste Ergebnis war, dass die PMN ADRB-Aktivität mit dem erworbenen klinischen Schutz vor Malaria in sowohl hoch- als auch niedrig übertragungsgebieten korreliert war (P = 0.006 und 0.036 respektiv). Auffällig war, dass Individuen in Dielmo mit dichotomisierten hohen ADRB-Indizes siebzehnmal weniger anfällig für Malaria-Angriffe waren (P = 0.006). Ergänzende Ergebnisse zeigten, dass die ADRB-Aktivität (i) von intakten Merozoiten und IgG-Opsoninen, jedoch nicht von parasitierten Erythrozyten oder Komplement abhängt, (ii) mit merozoit-spezifischen zytophilen IgG1- und IgG3-Antikörpertitern korreliert (P<0.001 für beide), und (iii) in Antiserum von einem holo-endemischen Standort im Vergleich zu einem meso-endemischen stärker war (P = 0.002) und bei asymptomatischen Trägern verringert wurde (P<0.001). FAZIT/BEDEUTUNG: Diese Arbeit präsentiert das erste klar demonstrierte funktionelle antikörperliche Immunkorrelat des klinischen Schutzes vor Plasmodium falciparum Malaria und stellt die Frage nach der Bedeutung von ADRB durch PMN für den immunologischen Schutz gegen Malaria in vivo.