金黄色葡萄球菌疫苗为何不成功？激活T细胞可能是关键
2020-02-28 佚名 生物通
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是最臭名昭着的超级细菌之一，全球发生率最高的医院内感染病原菌之一，位列世界三大最难解决的感染性疾病首位。如果没有更强大的抗生素可用，疫苗能不能起作用？MRSA疫苗为何不成功？这个研究结果提供了一些线索。
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是最臭名昭着的超级细菌之一，全球发生率最高的医院内感染病原菌之一，位列世界三大最难解决的感染性疾病首位。如果没有更强大的抗生素可用，疫苗能不能起作用？MRSA疫苗为何不成功？这个研究结果提供了一些线索。
金黄色葡萄球菌是皮肤感染常见原因，可以在人的皮肤上存活并繁衍，导致充满脓的红色疮，并可以通过皮肤接触、或通过受污染的表面暴露而传播，具有高度传染性。在特定情况下，它还可以进入血液，骨骼或器官，并导致每年成千上万人的肺炎，严重的器官损伤和其他严重的并发症。耐药性金黄色葡萄球菌的出现使得这种本来被抗生素压制得死死的细菌变得可怕起来。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（简称MRSA）是最臭名昭着的超级细菌之一，也是目前全球发生率最高的医院内感染病原菌之一（也被列为世界三大最难解决的感染性疾病首位）。据报道，在美国每年有超过10，000人死于抗药性葡萄球菌感染。如果未来找不到更强的抗生素对付超级细菌（就算找到了，细菌强大的适应能力也有机会变异出耐药菌株吧），那么疫苗会有用吗？可惜，针对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的疫苗开发一直未能成功。
最近，来自圣路易斯的华盛顿大学医学院的一项研究结果可能有助于解释为什么过去尝试开发葡萄球菌疫苗会失败，同时也提示了一种新的疫苗设计方法——激活一类尚未被疫苗策略利用的免疫细胞，针对子宫内胎儿或出生后头几天的新生儿进行葡萄球菌免疫。
在将近15年的时间里，Bubeck Wardenburg一直在研究一种由金黄色葡萄球菌（staph）生产的毒素——α-毒素。这种毒素在多种形式的感染中发挥损伤组织的作用。她说：“关于α-毒素的关键点是，在所有葡萄球菌菌株中都可以找到这种毒素，无论对抗生素有没有耐药性。。。了解这一点使我们能够在小鼠上进行研究，α-毒素从轻微皮肤感染到扩散到血液的严重感染中对免疫反应有何影响。”
研究人员发现，在小鼠中，T细胞在防止金黄色葡萄球菌中发挥关键作用。皮肤上少量的葡萄球菌感染不能引发免疫细胞保护小鼠。但是，暴露于血液中威胁生命的葡萄球菌感染确实可引发对小鼠免疫保护。Bubeck Wardenburg说：“我们在血液中发现了针对葡萄球菌的强大的T细胞反应。。。相反，在皮肤感染中α-毒素会导致T细胞减少。由于皮肤感染非常普遍，我们认为葡萄球菌使用α-毒素来阻止人体激活针对细菌的T细胞反应。”“这种细菌似乎会利用毒素来塑造T细胞的反应，这种方式对细菌有利，但对人类不利。”
Bubeck Wardenburg认为，阻断皮肤感染中的毒素，可能会产生健康的T细胞反应。如果从出生时起保护这种T细胞反应，即在新生婴儿初次暴露于葡萄球菌之前给予疫苗，以阻断毒素、引发强烈的T细胞反应，接种疫苗成功的可能性会更大，这有可能会重新改写细菌对免疫系统的总体作用。
以前的疫苗开发工作都集中在成年人身上。而且大多数疫苗设计仅依靠刺激免疫细胞中的另一种主要类型——B细胞，使B细胞产生抗体来攻击引起疾病的微生物。
Bubeck Wardenburg说：“我们设想了两种策略。。。一个是免疫孕妇，使他们能够传递的抗体，在婴儿出生时提供抵御毒素的保护，第二个则是在出生一两天后免疫婴儿。这两种策略目前还没有在葡萄球菌疫苗设计被考虑过。”
“在全球范围内，金黄色葡萄球菌感染已成为普遍的健康威胁，” “尽管医学界做出了最大的努力，但超级细菌显示出始终如一的逃避治疗的能力。我们的发现表明，强大的T细胞反应对于预防葡萄球菌感染绝对是必不可少的。”
“在过去20年中对金黄色葡萄球菌疫苗领域的重点一直是产生抗体反应，而不是具体的T细胞反应，” Bubeck Wardenburg说。“这种新方法显示出希望。”
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