# A dual-purpose vaccine targeting blood-feeding nematode parasites of sheep and humans

> **NIH NIH R01** · UNIV OF MASSACHUSETTS MED SCH WORCESTER · 2021 · $450,660

## Abstract

Project Summary/Abstract (30 lines permitted) 
 
Hookworms  (genera  Ancylostoma  and  Necator)  and  Haemonchus  contortus  are  related  (clade  V,  suborder 
Strongylida)  blood-­feeding  gastrointestinal  nematode  (GIN)  parasites  of  humans  and  ruminants.  In  humans, 
hookworms are a leading cause of anemia globally and one of the most medically important parasites on earth, 
infecting half a billion people and causing growth stunting, cognitive impairment, malnutrition, and loss of future 
earnings/education/productivity.  In  small  ruminants  (e.g.,  sheep,  goats),  Haemonchus  is  one  of  the  most 
important and devastating parasites, with infections leading to severe dehydration, anemia, lethargy, depressed 
low-­energy behavior, rough hair coats, low weights, and poor wool and lamb production.  Infections can be lethal. 
Drug  efficacy  is  becoming  limited  for  both  groups  of  parasites,  with  resistance  emerging  in  humans  and 
widespread  in  sheep.  Therefore,  complementation  of  drug  treatment  with  a  prophylactic  vaccine  would  be  an 
enormous  step  forward for  control and eventual elimination  of blood-­feeding  GIN  parasites.  However,  vaccine 
development  against  blood-­feeding  GINs  is  complicated  because  these  parasites  are  masters  at  evading  the 
immune system. We propose to use state-­of-­the art genomic, transcriptomic, and immunoinformatic techniques 
to identify and prioritize novel vaccine targets against blood-­feeding GINs. Preliminary data are encouraging. We 
will  use  our  promising  preliminary  data  to  investigate  what  constitutes  a  good  vaccine  against  blood-­feeding 
GINs, as well as to improve the efficacy of one vaccine candidate by altering expression platforms and adjuvants. 
Furthermore, we will use genomics, transcriptomics, and immunoinformatics to compare intestinal-­specific genes 
encoding  putative  secreted  proteins  between  these  two  blood-­feeding  parasites,  and  to  compare 
immunomodulated genes encoding putative secreted intestinal proteins between these two nematode parasites. 
These  comparisons  will  be  used  to  identify  conserved,  high-­value  blood-­feeding-­specific  GIN  antigens.  These 
candidate antigens will be tested first in our small animal model of human hookworm infection to identify single 
hookworm vaccine antigens, and/or a combination of hookworm vaccine antigens, that will engender complete 
or  near-­complete protection  from  infection  in  the  laboratory.  Promising antigens  will  be  rapidly  transferred to a 
large  animal  system;;  sheep  will  be  vaccinated  with  the  corresponding  H.  contortus  antigens  and  similarly 
assessed  for  protection.  Immunological  and  mechanistic  aspects  of  protection  will  be  studied.  Our  goal  is  to 
identify one or more immunogens that can be optimized in pre-­clinical studies and then advanced to human and 
ovine/caprine clinical trials.

## Key facts

- **NIH application ID:** 10192776
- **Project number:** 5R01HD099072-03
- **Recipient organization:** UNIV OF MASSACHUSETTS MED SCH WORCESTER
- **Principal Investigator:** RAFFI V AROIAN
- **Activity code:** R01 (R01, R21, SBIR, etc.)
- **Funding institute:** NIH
- **Fiscal year:** 2021
- **Award amount:** $450,660
- **Award type:** 5
- **Project period:** 2019-09-05 → 2024-06-30

## Primary source

NIH RePORTER: https://reporter.nih.gov/project-details/10192776

## Citation

> US National Institutes of Health, RePORTER application 10192776, A dual-purpose vaccine targeting blood-feeding nematode parasites of sheep and humans (5R01HD099072-03). Retrieved via AI Analytics 2026-05-24 from https://api.ai-analytics.org/grant/nih/10192776. Licensed CC0.

---

*[NIH grants dataset](/datasets/nih-grants) · CC0 1.0*