Published March 1, 2015 | Version v1
Publication Open

Human Antibodies Fix Complement to Inhibit Plasmodium falciparum Invasion of Erythrocytes and Are Associated with Protection against Malaria

  • 1. Burnet Institute
  • 2. University of Melbourne
  • 3. Kenya Medical Research Institute
  • 4. University of London
  • 5. London School of Hygiene & Tropical Medicine
  • 6. QIMR Berghofer Medical Research Institute
  • 7. University of Queensland
  • 8. Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research
  • 9. La Trobe University
  • 10. Monash University

Description

Antibodies play major roles in immunity to malaria; however, a limited understanding of mechanisms mediating protection is a major barrier to vaccine development. We have demonstrated that acquired human anti-malarial antibodies promote complement deposition on the merozoite to mediate inhibition of erythrocyte invasion through C1q fixation and activation of the classical complement pathway. Antibody-mediated complement-dependent (Ab-C') inhibition was the predominant invasion-inhibitory activity of human antibodies; most antibodies were non-inhibitory without complement. Inhibitory activity was mediated predominately via C1q fixation, and merozoite surface proteins 1 and 2 were identified as major targets. Complement fixation by antibodies was very strongly associated with protection from both clinical malaria and high-density parasitemia in a prospective longitudinal study of children. Ab-C' inhibitory activity could be induced by human immunization with a candidate merozoite surface-protein vaccine. Our findings demonstrate that human anti-malarial antibodies have evolved to function by fixing complement for potent invasion-inhibitory activity and protective immunity.

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

Translated Description (Arabic)

تلعب الأجسام المضادة أدوارًا رئيسية في المناعة ضد الملاريا ؛ ومع ذلك، فإن الفهم المحدود للآليات التي تتوسط في الحماية هو عائق رئيسي أمام تطوير اللقاح. لقد أثبتنا أن الأجسام المضادة البشرية المكتسبة المضادة للملاريا تعزز ترسب المكمل على الميروزيت للتوسط في تثبيط غزو كريات الدم الحمراء من خلال تثبيت C1q وتفعيل مسار المكمل الكلاسيكي. كان تثبيط المكمل المعتمد على الأجسام المضادة (AB - C ') هو النشاط المثبط للغزو السائد للأجسام المضادة البشرية ؛ كانت معظم الأجسام المضادة غير مثبطة بدون مكمل. تم التوسط في النشاط المثبط في الغالب عبر تثبيت C1q، وتم تحديد بروتينات سطح الميروزايت 1 و 2 كأهداف رئيسية. ارتبط تثبيت المكمل بالأجسام المضادة ارتباطًا وثيقًا بالحماية من كل من الملاريا السريرية والطفيليات عالية الكثافة في دراسة طولية مستقبلية للأطفال. يمكن أن يحدث النشاط المثبط لـ Ab - C عن طريق التحصين البشري بلقاح بروتين سطح الميروزايت المرشح. تُظهر النتائج التي توصلنا إليها أن الأجسام المضادة للملاريا البشرية قد تطورت لتعمل عن طريق تثبيت المكمل للنشاط المثبط للغزو القوي والمناعة الوقائية.

Translated Description (French)

Les anticorps jouent un rôle majeur dans l'immunité contre le paludisme ; cependant, une compréhension limitée des mécanismes de médiation de la protection est un obstacle majeur au développement de vaccins. Nous avons démontré que les anticorps antipaludiques humains acquis favorisent le dépôt du complément sur le mérozoïte pour médier l'inhibition de l'invasion érythrocytaire par la fixation de C1q et l'activation de la voie classique du complément. L'inhibition dépendante du complément (Ab-C ') médiée par les anticorps était l'activité inhibitrice d'invasion prédominante des anticorps humains ; la plupart des anticorps étaient non inhibiteurs sans complément. L'activité inhibitrice a été principalement médiée par la fixation de C1q, et les protéines de surface 1 et 2 du mérozoïte ont été identifiées comme des cibles majeures. La fixation du complément par des anticorps a été très fortement associée à la protection contre le paludisme clinique et la parasitémie de haute densité dans une étude longitudinale prospective sur les enfants. L'activité inhibitrice de l'Ab-C 'pourrait être induite par l'immunisation humaine avec un candidat vaccin mérozoïte protéique de surface. Nos résultats démontrent que les anticorps antipaludiques humains ont évolué pour fonctionner en fixant un complément pour une activité inhibitrice d'invasion puissante et une immunité protectrice.

Translated Description (Spanish)

Los anticuerpos desempeñan un papel importante en la inmunidad contra la malaria; sin embargo, una comprensión limitada de los mecanismos que median la protección es una barrera importante para el desarrollo de vacunas. Hemos demostrado que los anticuerpos antipalúdicos humanos adquiridos promueven la deposición del complemento en el merozoito para mediar la inhibición de la invasión de eritrocitos a través de la fijación de C1q y la activación de la vía clásica del complemento. La inhibición dependiente del complemento (Ab-C') mediada por anticuerpos fue la actividad inhibidora de la invasión predominante de los anticuerpos humanos; la mayoría de los anticuerpos no fueron inhibidores sin complemento. La actividad inhibidora estuvo mediada predominantemente por la fijación de C1q, y las proteínas de superficie de merozoitos 1 y 2 se identificaron como objetivos principales. La fijación del complemento por anticuerpos se asoció muy fuertemente con la protección tanto de la malaria clínica como de la parasitemia de alta densidad en un estudio longitudinal prospectivo de niños. La actividad inhibidora de Ab-C'podría inducirse mediante inmunización humana con una vacuna candidata de proteína de superficie de merozoito. Nuestros hallazgos demuestran que los anticuerpos humanos contra la malaria han evolucionado para funcionar mediante la fijación del complemento para una potente actividad inhibidora de la invasión y la inmunidad protectora.

Files

pdf.pdf

Files (16.0 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
md5:28ac7ced7979cbe33c48f488e97418ca
16.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الأجسام المضادة البشرية تثبت المكمل لتثبيط غزو المتصورة المنجلية للكريات الحمر وترتبط بالحماية من الملاريا
Translated title (French)
Les anticorps humains fixent le complément pour inhiber l'invasion des érythrocytes par Plasmodium falciparum et sont associés à la protection contre le paludisme
Translated title (Spanish)
Los anticuerpos humanos fijan el complemento para inhibir la invasión de eritrocitos por Plasmodium falciparum y se asocian con la protección contra la malaria

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2012593576
DOI
10.1016/j.immuni.2015.02.012

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W1481983812
  • https://openalex.org/W190349426
  • https://openalex.org/W1964149115
  • https://openalex.org/W1967015536
  • https://openalex.org/W1970400152
  • https://openalex.org/W1970914759
  • https://openalex.org/W1976570057
  • https://openalex.org/W1977086234
  • https://openalex.org/W1979346865
  • https://openalex.org/W1980084408
  • https://openalex.org/W1986400970
  • https://openalex.org/W1988327885
  • https://openalex.org/W2002003376
  • https://openalex.org/W2006607100
  • https://openalex.org/W2009600663
  • https://openalex.org/W2009959546
  • https://openalex.org/W2010717419
  • https://openalex.org/W2022822628
  • https://openalex.org/W2029393322
  • https://openalex.org/W2030129290
  • https://openalex.org/W2037826407
  • https://openalex.org/W2040968936
  • https://openalex.org/W2054530737
  • https://openalex.org/W2058406245
  • https://openalex.org/W2064767296
  • https://openalex.org/W2069460651
  • https://openalex.org/W2074647514
  • https://openalex.org/W2075916595
  • https://openalex.org/W2080340976
  • https://openalex.org/W2091579557
  • https://openalex.org/W2098203637
  • https://openalex.org/W2100273851
  • https://openalex.org/W2110134485
  • https://openalex.org/W2110636054
  • https://openalex.org/W2112421557
  • https://openalex.org/W2115150674
  • https://openalex.org/W2119076403
  • https://openalex.org/W2122070396
  • https://openalex.org/W2126624845
  • https://openalex.org/W2137834917
  • https://openalex.org/W2143096716
  • https://openalex.org/W2150420464
  • https://openalex.org/W2157282532
  • https://openalex.org/W2163550652
  • https://openalex.org/W2164027523
  • https://openalex.org/W4242467302