Single-chain antibodies produced by phage display against the C-terminal 19 kDa region of merozoite surface protein-1of Plasinodium yoelii reduce parasite growth following challenge

Antibodies have the potential to be therapeutic reagents for malaria. Here we describe the production of a novel phage antibody display library against the C-terminal 19 kDa region of the Plasmodium yoelii YM merozoite surface protein-1 (MSP1(19)). In vivo studies against homologous lethal malaria challenge show an anti-parasite effect in a dose dependent manner, and analysis by plasmon resonance indicates binding to the antigen is comparable to the binding of a protective monoclonal antibody. The data support the lack of a need for any antibody Fc-related function and hold great significance for the development of a therapeutic reagent for malaria. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Immunity to asexual blood stage malaria and vaccine approaches

The development of a malaria vaccine seems to be a definite possibility despite the fact that even individuals with a life time of endemic exposure do not develop sterile immunity. An effective malaria vaccine would be invaluable in preventing malaria-associated deaths in endemic areas, especially amongst children less than 5 years of age and pregnant women. This review discusses our current understanding of immunity against the asexual blood stage of malaria - the stage that is responsible for the symptoms of the disease - and approaches to the design of an asexual blood stage vaccine.

Resistance to antiparasitic drugs: The role of molecular diagnosis

Chemotherapy is central to the control of many parasite infections of both medical and veterinary importance. However, control has been compromised by the emergence of drug resistance in several important parasite species. Such parasites cover a broad phylogenetic range and include protozoa, helminths and arthropods. In order to achieve effective parasite control in the future, the recognition and diagnosis of resistance will be crucial. This demand for early, accurate diagnosis of resistance to specific drugs in different parasite species can potentially be met by modern molecular techniques. This paper summarises the resistance status of a range of important parasites and reviews the available molecular techniques for resistance diagnosis. Opportunities for applying successes in some species to other species where resistance is less well understood are explored. The practical application of molecular techniques and the impact of the technology on improving parasite control are discussed. (C) 2002 Australian Society for Parasitology Inc. Published by Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Prospects for a vaccine against malaria [Commentary]

No Abstract

Identification of T cell epitopes on the 33-kDa fragment of Plasmodium yoelii merozoite surface protein 1 and their antibody-independent protective role in immunity to blood stage malarial

Merozoite surface protein 1 (MSP1) of malaria parasites undergoes proteolytic processing at least twice before invasion into a new RBC. The 42-kDa fragment, a product of primary processing, is cleaved by proteolytic enzymes giving rise to MSP1(33), which is shed from the merozoite surface, and MSP1(19), which is the only fragment carried into a new RBC. In this study, we have identified T cell epitopes on MSP1(33) of Plasmodium yoelii and have examined their function in immunity to blood stage malaria. Peptides 20 aa in length, spanning the length of MSP1(33) and overlapping each other by 10 aa, were analyzed for their ability to induce T cell proliferation in immunized BALB/c and C57BL/6 mice. Multiple epitopes were recognized by these two strains of mice. Effector functions of the dominant epitopes were then investigated. Peptides Cm15 and Cm21 were of particular interest as they were able to induce effector T cells capable of delaying growth of lethal P. yoelii YM following adoptive transfer into immuno-deficient mice without inducing detectable Ab responses. Homologs of these epitopes could be candidates for inclusion in a subunit vaccine.

Estudo sobre malária e parasitoses intestinais em indígenas da tribo Nadëb-Maku, Estado do Amazonas, Brasil

Em março de 1983 detectou-se uma epidemia de malária por Plasmodium falciparum na tribu indígena Nadëb-Maku localizada às margens do Rio Uneiuxi, alto Rio Negro, no Estado do Amazonas (Brasil). Foram obtidas e examinadas para hematozoários amostras de sangue periférico de 76 indígenas. Vinte e sete (35,5%) dessas amostras estavam positivas para plasmódios. A infecção malárica foi tratada com Fansidar® (pirimetamina + sulfadoxina), mefloquina e/ou primaquina. A única espécie de anofelino coletada na aldeia durante o período da epidemia foi Anopheles mediopunctatus. Amostras de fezes obtidas de 49 indígenas foram examinadas para parasitas intestinais e 100% delas estavam positivas. A maioria dos indígenas estavam parasitada por mais de uma espécie de parasita.

Foco de malária no Estado de São Paulo (Brasil)

Assinala-se foco de malária instalado no período de fevereiro a abril de 1984, no Estado de São Paulo, Brasil. A transmissão teve início a partir de fonte de infecção desconhecida, em área periurbana do município de Panorama. Foram diagnosticados 10 casos, todos devidos a Plasmodium falciparum, variando o intervalo entre o aparecimento dos sintomas e o diagnóstico de 2 a 22 dias, tendo sido encontradas duas espécies transmissoras da malária: Anopheles (N) darlingi e Anopheles (N) albitarsis. São descritas a medidas que levaram à eliminação do foco destacando-se a detecção de um caso através da coleta de lâminas de investigação (gota espessa) entre 1236 moradores da área. O aparecimento desse foco permitiu avaliar o risco potencial da reintrodução da malária no Estado de São Paulo e intensificar as medidas de vigilância epidemiológica em áreas vulneráveis/receptivas.

Aspectos epidemiológicos da malária no Estado de São Paulo, Brasil, 1983 a 1992

São apresentados aspectos epidemiológicos da malária no Estado de São Paulo, baseados nas notificações de casos do período de 1983 a 1992. Foram confirmados 20.200 casos, nos quais em 65,7% foi diagnosticado Plasmodium vivax (P.v.) e em 27,3% P.falciparum (P.f.), sem diferença entre os anos. Também não se constataram diferenças na distribuição quanto ao sexo (85,4% masculino) e faixa etária (63,6% com idade entre 20 e 39 anos). As investigações epidemiológicas demonstraram que em 2,0% a transmissão ocorreu no próprio Estado, em duas áreas bem distintas: área coberta por Mata Atlântica, onde a malária pode ser considerada endêmica, com predomínio de P.v. com baixas parasitemias e onde estão presentes anofelinos do subgênero Kerteszia e área correspondente ao Planalto Paulista, onde a presença de anofelinos do subgênero Nyssorhynchus, associada à circulação de pacientes com malária importada, tem sido responsabilizada por focos de P.v. e P.f.. Constatou-se que 91,6% dos casos procederam de outras regiões, sendo que destes 89,0% se originaram nos Estados de Rondônia, Mato Grosso e Pará. Verificou-se no decênio o aumento progressivo de casos importados de Mato Grosso, correspondendo a 51,7%, em 1992. Malária induzida por transfusão de sangue ou pelo uso de seringas e agulhas contaminados entre usuários de drogas totalizou 27 e 58 casos, respectivamente. A letalidade observada foi de 5,0/1.000 doentes e esteve associada à infecção por P.f. em primo-infectados com diagnóstico tardio. O estudo do conjunto dessas informações acrescenta subsídios para as ações de vigilância epidemiológica da malária.

Vetores de malária em duas reservas indígenas da Amazônia Brasileira

OBJETIVO: Descrever a composição, características ecológicas e comportamentais e infectividade das espécies de anofelinos em reservas indígenas da região Amazônica. MÉTODOS: O estudo foi conduzido no ano de 2002 em aldeias das reservas indígenas Nhamundá-Mapuera e Cuminapanema no estado do Pará. Foram realizadas três coletas de duas semanas em cada reserva, com capturas de adultos e de imaturos. Anofelinos adultos foram capturados com capturador de Castro por atração humana nos ambientes intra e peridomiciliares, no período das 18h às 21h e das 18 às 06h e avaliados para verificação da paridade e infectividade para plasmódios por dissecção e ELISA. As coleções hídricas próximas às aldeias foram pesquisadas utilizando conchas de 500 ml, sendo 20 conchadas a cada 10 m, cobrindo-se a extensão máxima de 200 m de perímetro do criadouro. RESULTADOS: Foram capturadas 8.668 fêmeas somando-se as coletas das duas reservas. Anopheles darlingi foi a espécie predominante, com maior freqüência no peridomicílio. Na reserva Mapuera, a atividade hematofágica concentrou-se entre as 20h e 24h e, em Cuminapanema, manteve-se elevada até as 24h, diminuindo após esse horário e voltando a elevar-se no início da manhã. Das 6.350 fêmeas de An. darlingi examinadas, 18 estavam infectadas por Plasmodium vivax VK 247, VK 210, P. falciparum e P. malariae. Outras 1.450 fêmeas de outras espécies foram examinadas, mas nenhuma foi encontrada infectada. An. nuneztovari e Chagasia bonnae foram as espécies mais freqüentes nos criadouros das aldeias Mapuera e Cuminapanema, respectivamente. Imaturos de An. darlingi não foram localizados em Mapuera e foram capturados em apenas uma das coletas da reserva Cuminapanema. CONCLUSÕES: As populações de An. darlingi das duas reservas apresentaram comportamento exofílico e intensa atividade noturna. A ocorrência de imaturos foi pouco freqüente e a densidade larvária foi baixa. As características comportamentais dos vetores não se mostraram favoráveis às atividades usuais de controle vetorial.

Inquérito soroepidemiológico sobre malária em escolares de Marabá, Pará

Realizou-se inquérito sorológico para malária em escolares de Marabá — Pará, por meio de testes de imunofluorescência (IP) para anticorpos IgG e IgM, tendo como antígenos P. falciparum e P. gallinaceum, e teste de hemaglutinação (HAg) com P. gallinaceum. O teste IF-IgG com P. falciparum foi positivo em 6,94% dos 389 indivíduos estudados e o de P. gallinaceum em 11,56%, havendo concordância entre ambos os testes em 88,68% das amostras. No total, observou-se 14,91% de casos reagentes em qualquer dos testes. O teste com P. gallinaceum se mostrou mais abrangente provavelmente devido a maior prevalência na região de infecções por P. vivax. Ao se dividir a população estudada em faixas etárias de 6 a 10 anos (grupo A) e de 11 a 16 anos (grupo B), observou-se diferença significativa de reatividade ao teste IF-IgG com P. falciparum (2,68% para A e 10,94% para B) mas não com P. gallinaceum (10,10% para A e 12,97% para B). Para os testes IF-IgM houve positividade de 2,83% na população, e para o teste de HAg de 1,80%, sem diferença significativa entre os grupos etários A e B.

Resposta dos plasmódios humanos aos antimaláricos na ilha de São Luís, estado do Maranhão, Brasil

Os Autores estudaram a resposta dos plasmódios humanos "in vivo" aos antimaláricos na Ilha de São Luís, Estado do Maranhão, Brasil, durante os anos de 1981 e 1982. No tratamento de malária por P. falciparum definem o atual estado da resistência à cloroquina (25,9%) e a associação sulfamídicos e pirimetamina (16%). Quanto ao tratamento da malária por P. vivax, obtém índices de cura de 94,4% e 96% respectivamente, para dois esquemas testados. Finalmente, proclamam a utilização da associação cloroquina, primaquina e pirimetamina, em três dias, como o tratamento mais eficaz e de menor custo. Também a associação sulfamídicos e pirimetamina e a quinina ainda como drogas alternativas para tratamento do P. falciparum resistente dos 4-amino-quinoleínicos.

Malária humana: padronização e optimização de testes sorológicos para diagnóstico individual e inquéritos soroepidemiológicos

O teste de imunofluorescência indireta (IFI) é considerado teste de referência na soroiogia da malária. Neste trabalho procuramos optimizar o teste empregando P. falciparum obtido de sangue humano e de cultura e P. vivax obtido de sangue de paciente como antígenos, para pesquisa de anticorpos IgG e IgM. Das variáveis técnicas estudadas melhores resultados foram obtidos quando os soros foram diluidos ern PBS contendo 1% de Tween 80 e as lâminas contendo a suspensão antigênica foram estabilizadas em dessecadores ou fixadas com acetona. Foi também padronizado o teste imunoenzimático ELISA com antigenos de P. falciparum obtidos em cultura. O estudo comparativo com o teste de imunofluorescência indireta para pesquisa de anticorpos IgG mostrou: a) nos pacientes primo infectados por P. falciparum a sensibilidade para ambos os testes foi de 71%; b) nos pacientes primo infectados pelo P. vivax a sensibilidade foi de 40% para ambos os testes; c) nos pacientes não primo infectados e com malária atual pelo P. falciparum a sensibilidade para ambos os testes foi de 100%; d) nos pacientes não primo infectados e com malária atual pelo P. vivax a sensibilidade foi de 85% para o teste ELISA e de 92% para a IFI; e) nos pacientes com malária mista a sensibilidade para ambos os testes foi de 100%. A especificidade da IFI foi de 100% e do teste ELISA 95% nos casos de indivíduos não maláricos. Os resultados obtidos sugerem ser o teste ELISA, uma boa alternativa para o teste de IFI, para a pesquisa de anticorpos IgG anti P. falciparum, na soroiogia da malária.

Fluxo migratório de casos de malária em Cuiabá/MT, 1986

Foram estudadas 2.406 pessoas que procuraram a SUCAM/Cuiabá para diagnóstico e tratamento da malária. Destes, 1.151 tiveram lâminas positivas através da gota espessa: 720 P. vivax, 421 P. falciparum e 10 forma mista; 1.255 foram negativos à pesquisa de hematozoários. As entrevistas foram realizadas através de questionário padronizado onde procurou-se categorizar as pessoas conforme o sexo, idade, profissão, naturalidade, renda mensal, procedência e destino. Da análise efetuada vimos que os casos de malária originaram-se mais da micro-região Norte-Matogrossense para a Baixada Cuiabana (56,5%), colocando em risco toda a população desta micro-região, que encontra-se com borrificaçâo suspensa (DDT) na maioria das localidades. É também importante o fluxo de casos de malária do Estado de Rondônia (20,6%) e para os Estados da região Sul e Sudeste (4,4%) do país. Concluímos que medidas urgentes devam ser tomadas para a reformulação da campanha de controle da malária, planejando a intervenção nos aspectos sociais, políticos e econômicos.

HLA and malaria in four colombian ethnic groups

HLA antigens and their relationship with malaria infection were studied in four different ethnic groups in Colombia (South America): two groups of indians (Kunas and Katios), one of negroes and a group of mixed ancestry. A total of 965 persons were studied, 415 with malaria and 550 as controls. HLA-A,B, and C antigen frequencies in the four groups are reported. The association of each HLA antigen with malaria infection due to P. vivax and to P. falciparum was evaluated. Negroes, Kunas and Katios indians variously lack from 6 to 9 of the HLA antigens found in the mixed group. In the designated ethnic groups, antigens B5, B13, B15, Cw2 and Cw4 showed borderline association with malaria infection. However, in the mixed ethnic group, statistically significant associations were found with malaria infection and the presence of A9, Aw19, B17, B35, and Z98 (a B21-B45: crossreacting determinant) with few differences when P. vivax infection and P. falciparum infection were considered individually. This finding may represent a lack of general resistance to malaria in the group that harbors antigens of Caucasian origin. These individuals have been in direct and permanent contact with malaria only in the past 65 years. In contrast, indians, both Kunas and Katios, and Negroes have lived for centuries in malaria endemic areas, and it is possible that a natural selection system has developed through which only those individuals able to initiate an acute immune response to malaria have survived.

Comprometimento pulmonar na malária (revisão)

Com uma incidência de 3 a 10% dos casos e letalidade próxima a 70%, o comprometimento pulmonar constitui uma das manifestações mais graves da malária por Plasmodium falciparum. Embora sua patogênese não esteja perfeitamente esclarecida, reconhece-se que a hiperativação do sistema imune por antígenos liberados pelo Plasmodium falciparum desempenhe um importante papel no desencadeamento e agravamento das lesões. A estrutura alvo parece ser o endotélio capilar, responsável pelo fluxo de líquidos para o espaço intersticial. Essas células são ativadas por ação de citocinas, produzidas por linfócitos e macrófagos durante a resposta imune, e passam a expressar em sua membrana celular receptores e moléculas de aderência que facilitam a sequestração de eritrócitos parasitados e também a aderência de células capazes de produzir mediadores inflamatórios. A reação inflamatória e a lesão endotelial que se seguem, juntamente com as alterações hemodinâmicas induzidas pelo bloqueio capilar devido ao acúmulo local de eritrócitos e células inflamatórias causam alterações de permeabilidade vascular e, consequentemente, acúmulo de líquido nos espaços intersticiais e alvéolos. Nos casos mais graves, as manifestações clínicas assemelham-se às do quadro da Síndrome do desconforto respiratório do adulto. Comprometimento pulmonar grave pode se instalar rapidamente em qualquer estágio da evolução clínica da malária, mesmo após a cura parasitológica, desconhecendo-se os fatores desencadeantes. Hiperparasitismo, insuficiência renal e gravidez constituem fatores predisponentes. O prognóstico dependerá da rapidez com que o diagnóstico for estabelecido e o correto tratamento instituído. Além do tratamento instituído contra o parasita, especial atenção deverá ser dispensada à monitorização hemodinâmica, se possível através de cateter de Swan-Ganz, à manutenção de adequada oxigenação e balanço hídrico, e ao controle de outras complicações, frequentemente associadas ao comprometimento pulmonar. O esclarecimento da patogenia do comprometimento pulmonar associado à malária deverá concorrer para a racionalização da conduta terapêutica e, consequentemente, melhorar o prognóstico dos indivíduos acometidos por esta complicação