Parasietpaparazzi maken miljoenen foto's van geheime malaria-eiwitten Opgehelderde eiwitstructuren bieden kansen voor nieuwe vaccins

Dankzij miljoenen foto's door een microscoop die maar liefst 130.000 keer vergroot, ontrafelden onderzoekers van het Radboudumc en uit Toronto de structuur van twee belangrijke eiwitten in de malariaparasiet. Met die kennis ontwikkelen onderzoekers nieuwe vaccins die de overdracht van parasieten via de mug blokkeren.

De parasitaire infectieziekte malaria kwam al voor in de tijd van de oude Egyptenaren, maar bedreigt nog steeds bijna de helft van de wereldbevolking. Sinds enkele jaren zijn er twee malaria-vaccins beschikbaar die beschermen tegen infectie, maar deze vaccins bieden geen complete bescherming. Bovendien stoppen deze vaccins niet de verspreiding van de malariaparasiet van de ene mens naar de andere mens via muggen. Onderzoekers ontwikkelen daarom nieuwe vaccins die deze overdracht wel blokkeren.

Dertig miljard parasieten

Deze nieuwe vaccins richten zich vooral op twee eiwitten van de malariaparasiet. 'Deze eiwitten zijn al in jaren '80 ontdekt, maar toch wisten we nog niet goed hoe ze eruitzien', vertelt promovendus Ezra Bekkering van het Radboudumc. 'Dat komt doordat we ze moeilijk kunnen produceren.' Bekkering en zijn collega's ontrafelden nu samen met wetenschappers van The Hospital for Sick Children Research Institute in Toronto eindelijk de structuren van deze twee eiwitten, en publiceerden die in het tijdschrift Immunity.

Voor de analyse moesten de onderzoekers voldoende van de eiwitten in handen krijgen. Daarvoor kweekten ze dertig miljard malariaparasieten. Dat kostte een half jaar tijd. Ze visten de eiwitten uit de parasieten en losten vervolgens de 3D-structuur op met cryo-elektronenmicroscopie. Dit is een techniek waarmee eiwitten op atoomniveau kunnen worden bekeken door miljoenen foto’s te maken met een microscoop die tot 130.000 keer kan inzoomen.

Seksuele voortplanting

Hoewel de structuur van de eiwitten nu is opgehelderd, blijft hun rol nog wel een beetje een mysterie. Onderzoeker Matthijs Jore: 'Ze zitten in een complex bij elkaar op de buitenkant van de malariaparasiet en zijn ook specifiek voor deze ziekteverwekker. Dat maakt ze tot een geschikt aangrijpingspunt voor vaccins. Waarschijnlijk helpen deze eiwitten de parasiet bij de seksuele voortplanting.'

Nu de onderzoekers de 3D-stuctuur van de twee eiwitten kennen, begrijpen ze beter hoe de malariaparasiet de mug infecteert en hoe antistoffen tegen deze eiwitten de ontwikkeling van de parasiet in de mug stoppen. Ze kunnen de structuur nu als een blauwdruk gebruiken om nieuwe malaria-vaccins te ontwikkelen die bijdragen aan het uitroeien van deze dodelijke ziekte. Jore: 'Als je niet weet hoe iets eruitziet, is het lastig om jezelf ertegen te beschermen. De opgehelderde structuren bieden nieuwe kansen op betere vaccins tegen malaria.'

De opgehelderde eiwitstructuren van de malariaparasiet

Over de publicatie

Dit onderzoek is gepubliceerd in Immunity: Cryo-EM structure of endogenous Pfs230:Pfs48/45 complex with six antibodies reveals mechanisms of malaria transmission-blocking activity. Bekkering ET, Yoo R, Hailemariam S, …, Jore MM, Julien JP. C. DOI: 10.1016/j.immuni.2025.09.014. 

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen