Published February 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Highly potent, naturally acquired human monoclonal antibodies against Pfs48/45 block Plasmodium falciparum transmission to mosquitoes

Creators

  • 1. Radboud University Nijmegen
  • 2. Radboud University Medical Center
  • 3. Hospital for Sick Children
  • 4. University of Toronto
  • 5. TropIQ Health Sciences
  • 6. AbCellera (Canada)
  • 7. Infectious Diseases Research Collaboration
  • 8. University of California, San Francisco
  • 9. Stanford University
  • 10. U.S. President's Malaria Initiative

Description

Malaria transmission-blocking vaccines (TBVs) aim to induce antibodies that interrupt malaria parasite development in the mosquito, thereby blocking onward transmission, and provide a much-needed tool for malaria control and elimination. The parasite surface protein Pfs48/45 is a leading TBV candidate. Here, we isolated and characterized a panel of 81 human Pfs48/45-specific monoclonal antibodies (mAbs) from donors naturally exposed to Plasmodium parasites. Genetically diverse mAbs against each of the three domains (D1-D3) of Pfs48/45 were identified. The most potent mAbs targeted D1 and D3 and achieved >80% transmission-reducing activity in standard membrane-feeding assays, at 10 and 2 μg/mL, respectively. Co-crystal structures of D3 in complex with four different mAbs delineated two conserved protective epitopes. Altogether, these Pfs48/45-specific human mAbs provide important insight into protective and non-protective epitopes that can further our understanding of transmission and inform the design of refined malaria transmission-blocking vaccine candidates.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تهدف اللقاحات المانعة لانتقال الملاريا (TBVs) إلى حث الأجسام المضادة التي تعيق تطور طفيليات الملاريا في البعوض، وبالتالي منع انتقال العدوى، وتوفير أداة تشتد الحاجة إليها لمكافحة الملاريا والقضاء عليها. يعد البروتين السطحي الطفيلي Pfs48/45 مرشحًا رائدًا لـ TBV. هنا، قمنا بعزل وتمييز لوحة من 81 جسمًا مضادًا أحادي النسيلة خاصًا بـ Pfs48/45 من المتبرعين المعرضين بشكل طبيعي لطفيليات المتصورة. تم تحديد MABS متنوعة وراثيا ضد كل من المجالات الثلاثة (D1 - D3) من Pfs48/45. استهدفت الأمبيرات الأقوى D1 و D3 وحققت أكثر من 80 ٪ من نشاط تقليل الإرسال في فحوصات التغذية الغشائية القياسية، عند 10 و 2 ميكروغرام/مل، على التوالي. حددت الهياكل البلورية المشتركة لـ D3 في مجمع مع أربعة MABS مختلفة حاتمتين وقائيتين محفوظتين. إجمالاً، توفر هذه الأمبيرات البشرية الخاصة بـ Pfs48/45 نظرة ثاقبة مهمة حول الحاتمات الوقائية وغير الوقائية التي يمكن أن تعزز فهمنا لانتقال العدوى وتفيد في تصميم اللقاحات المكررة لمنع انتقال الملاريا.

Translated Description (French)

Les vaccins bloquant la transmission du paludisme (TBV) visent à induire des anticorps qui interrompent le développement du parasite du paludisme chez le moustique, bloquant ainsi la transmission ultérieure, et fournissent un outil indispensable pour le contrôle et l'élimination du paludisme. La protéine de surface du parasite Pfs48/45 est un candidat de premier plan pour le TBV. Ici, nous avons isolé et caractérisé un panel de 81 anticorps monoclonaux spécifiques de la Pfs48/45 humaine (mAbs) provenant de donneurs naturellement exposés aux parasites Plasmodium. Des anticorps monoclonaux génétiquement divers contre chacun des trois domaines (D1-D3) de Pfs48/45 ont été identifiés. Les anticorps monoclonaux les plus puissants ciblaient D1 et D3 et ont atteint une activité de réduction de la transmission >80 % dans les tests d'alimentation membranaire standard, à 10 et 2 μg/mL, respectivement. Les structures co-cristallines de D3 en complexe avec quatre mAbs différents ont délimité deux épitopes protecteurs conservés. Au total, ces anticorps monoclonaux humains spécifiques de Pfs48/45 fournissent des informations importantes sur les épitopes protecteurs et non protecteurs qui peuvent améliorer notre compréhension de la transmission et éclairer la conception de candidats vaccins antitransmission du paludisme raffinés.

Translated Description (Spanish)

Las vacunas que bloquean la transmisión de la malaria (TBV) tienen como objetivo inducir anticuerpos que interrumpen el desarrollo del parásito de la malaria en el mosquito, bloqueando así la transmisión y proporcionando una herramienta muy necesaria para el control y la eliminación de la malaria. La proteína de superficie del parásito Pfs48/45 es una de las principales candidatas a TBV. Aquí, aislamos y caracterizamos un panel de 81 anticuerpos monoclonales (mAb) específicos de Pfs48/45 humanos de donantes expuestos naturalmente a parásitos de Plasmodium. Se identificaron mAb genéticamente diversos contra cada uno de los tres dominios (D1-D3) de Pfs48/45. Los mAb más potentes se dirigieron a D1 y D3 y lograron >80% de actividad reductora de la transmisión en ensayos estándar de alimentación por membrana, a 10 y 2 μg/mL, respectivamente. Las estructuras cocristalinas de D3 en complejo con cuatro mAb diferentes delinearon dos epítopos protectores conservados. En conjunto, estos mAb humanos específicos de Pfs48/45 proporcionan información importante sobre epítopos protectores y no protectores que pueden mejorar nuestra comprensión de la transmisión e informar el diseño de candidatos refinados a vacunas bloqueadoras de la transmisión de la malaria.

Files

pdf.pdf

Files (16.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9b2644d5e797d35dafa619d8c07c64db
16.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الأجسام المضادة أحادية النسيلة البشرية القوية للغاية والمكتسبة بشكل طبيعي ضد كتلة Pfs48/45 انتقال المتصورة المنجلية إلى البعوض
Translated title (French)
Des anticorps monoclonaux humains naturellement acquis très puissants contre la Pfs48/45 bloquent la transmission de Plasmodium falciparum aux moustiques
Translated title (Spanish)
Los anticuerpos monoclonales humanos altamente potentes adquiridos de forma natural contra Pfs48/45 bloquean la transmisión de Plasmodium falciparum a los mosquitos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4320730822
DOI
10.1016/j.immuni.2023.01.009

Is supplement to
https://openalex.org/W4319459473 (Other)
https://openalex.org/W4283069330 (Other)
https://openalex.org/W3169338074 (Other)
https://openalex.org/W3082543703 (Other)
https://openalex.org/W2405847924 (Other)
https://openalex.org/W2178803407 (Other)
https://openalex.org/W2131277865 (Other)
https://openalex.org/W2122336245 (Other)
https://openalex.org/W2088582527 (Other)
https://openalex.org/W1813828374 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Uganda

References

  • https://openalex.org/W1966185179
  • https://openalex.org/W1994983502
  • https://openalex.org/W2002932555
  • https://openalex.org/W2011136801
  • https://openalex.org/W2011801710
  • https://openalex.org/W2014608400
  • https://openalex.org/W2015107346
  • https://openalex.org/W2021294969
  • https://openalex.org/W2033555823
  • https://openalex.org/W2052937459
  • https://openalex.org/W2057987914
  • https://openalex.org/W2069220164
  • https://openalex.org/W2083280521
  • https://openalex.org/W2087293737
  • https://openalex.org/W2113904137
  • https://openalex.org/W2121879370
  • https://openalex.org/W2124026197
  • https://openalex.org/W2132243766
  • https://openalex.org/W2137600587
  • https://openalex.org/W2142456569
  • https://openalex.org/W2160654020
  • https://openalex.org/W2163341755
  • https://openalex.org/W2167100631
  • https://openalex.org/W2180229411
  • https://openalex.org/W2229285458
  • https://openalex.org/W2414336492
  • https://openalex.org/W2566478247
  • https://openalex.org/W259729950
  • https://openalex.org/W2617066807
  • https://openalex.org/W2786811282
  • https://openalex.org/W2892334849
  • https://openalex.org/W2896243600
  • https://openalex.org/W2975047170
  • https://openalex.org/W2986984498
  • https://openalex.org/W2996314987
  • https://openalex.org/W3046809066
  • https://openalex.org/W3092109653
  • https://openalex.org/W3121086034
  • https://openalex.org/W3125450116
  • https://openalex.org/W3143907823
  • https://openalex.org/W3189134408
  • https://openalex.org/W4200599275
  • https://openalex.org/W4205192825
  • https://openalex.org/W4235232179
  • https://openalex.org/W4248872320
  • https://openalex.org/W4283327395
  • https://openalex.org/W4290989980
  • https://openalex.org/W4292055670
  • https://openalex.org/W4297183458