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研究表明腸道細菌可提高流感疫苗在臨床試驗中的療效

醫療健康 來源:生物谷

幸运时时彩在動物模型和人類相關研究中的越來越多證據表明腸道中存在的微生物可以塑造免疫反應。在一項新的研究中,來自美國斯坦福大學的研究人員在人體中證實了這種關聯性。他們發現對沒有接種流感疫苗或者在過去三年未感染流感病毒的人來說,在接種流感疫苗之前的抗生素治療方案導致免疫接種產生的抗體數量少于沒有接受抗生素治療的研究參與者。相關研究結果近期發表在Cell期刊上,論文標題為“Antibiotics-Driven Gut Microbiome Perturbation Alters Immunity to Vaccines in Humans”。

圖片來自Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.08.010。

在美國紐約大學醫學院研究研究菌群-免疫系統相互作用的Dan Littman(未參與這項新的研究)說道,“在人體中開展這類研究非常重要,這是因為在動物模型中已開展了大量研究工作。盡管這非常有價值,特別是對于了解免疫系統如何對菌群、疫苗接種、致命性微生物感染作出反應的機制方面,但是在人體中明顯會存在差異,而且我們對人體如何作出反應知之甚少。”

2011年,免疫學家Bali Pulendran及其同事們監測了接種季節性流感疫苗的人體內的基因表達,以探究流感疫苗的工作原理以及為何它在不同人群中的療效不同。雖然大部分的改變都是有意義的,但有一點卻引人注目:先天免疫系統中一個編碼受體的基因的活性增強了,這種受體可以識別細菌鞭毛蛋白。這表明免疫系統對細菌---可能是腸道微生物---的識別可能在某種程度上在它對疫苗的反應中起作用。

在2014年,這些研究人員對細菌鞭毛蛋白受體敲除小鼠進行流感疫苗接種。相比同窩中的對照小鼠,這些小鼠產生更少的針對流感病毒的抗體。他們猜測這種減少是由這些小鼠的腸道微生物中存在的感知這種受體的鞭毛蛋白介導的,這是因為在單獨的實驗中,他們在疫苗接種之前利用抗生素消滅小鼠的腸道菌群,隨后給這些無菌小鼠接種疫苗。這兩組小鼠對流感疫苗的反應不如具有完整腸道微生物組的對照組小鼠。他們作出結論,腸道菌群在產生針對流感疫苗的最佳抗體反應中發揮作用,下一步是就是在人類中開展類似的實驗。

幸运时时彩Pulendran說,“在小鼠身上有很多漂亮的機理研究,在人類中有很多優雅的研究工作,顯示出特定種類的細菌與過敏性炎癥、癌癥或其他炎癥性疾病易感性之間存在關聯性,但是在人類中很少有因果證據表明存在對腸道微生物組的故意和有意干擾,隨后由此而來的對人體生理學---不僅是免疫系統生理學,還有人體生理學的任何方面---的研究。

在當前的這項新的研究中,這些研究人員設計了I期臨床試驗,以測試腸道微生物對流感疫苗誘導的免疫反應的影響。首先,他們提供廣譜抗生素---甲硝唑、新霉素和萬古霉素---給11名健康成年人,持續給予5天。在這項臨床試驗的第四天,這些參與者和11名未經處理的對照者接受了季節性流感疫苗接種。經過抗生素處理的人在腸道微生物多樣性和細菌負荷方面相應地下降了。但是,當這些研究人員監測疫苗誘導的抗體產生時,他們并沒有觀察到抗生素處理組和未處理組存在太大的差別。

由于這兩組人的流感抗體水平一開始都很高,接下來這些研究人員招募了11名未接種季節性流感疫苗或者在過去三年中未因流感病毒感染而生病的人。其中的5人參與者接受了為期5天的廣譜抗生素處理,剩下的6人作為未經抗生素處理的對照組。

幸运时时彩每個人都在第四天接種流感疫苗。在這次,這些研究人員察到這兩組參與者之間在疫苗誘導的免疫反應方面存在顯著差異。接受抗生素處理的參與者產生的流感特異性抗體要比未經過抗生素處理的參與者少得多,這種效應在90天的監測過程中持續存在。Pulendran解釋說:“如果免疫系統具有較差的免疫記憶或印記,那么它就更容易受到抗生素干擾腸道菌群的影響。”

幸运时时彩美國國家過敏與傳染病研究所免疫學家Yasmine Belkaid(未參與這項新的研究)說,這對我來說是第一步,[提供]一些非常引人注目的數據來表明在某些個體中,特別是那些預先具有較低免疫力的個體,改變腸道菌群會對疫苗接種背景下產生的保護性反應產生深遠的影響。”她補充道,“真正令人著迷的是試圖了解更多[關于]腸道菌群控制”人體免疫反應的機制。

幸运时时彩正如這些研究人員在小鼠身上發現的那樣,人體的免疫系統可能會感知細菌鞭毛蛋白。然而,直接將這種機制轉化到人體中很困難,這是因為流感病毒對小鼠的免疫系統來說是新的,但是對于人來說幾乎不是這種情況。

幸运时时彩鑒于觀察到腸道微生物組在缺乏流感免疫記憶的人體中的作用有如此顯著的差異,Pulendran和他的團隊正在研究腸道細菌、疫苗和全新的免疫攻擊(比如,免疫系統從未見過的病毒發起感染)之間的關系。他說,“這項相對較小的I期臨床研究的結果表明腸道菌群對人體的免疫生理學有重要影響,特別是針對疫苗接種的免疫反應,但是這需要在其他疫苗和不同人群的背景下進行更廣泛探討。”

參考資料:

1.Thomas Hagan et al. Antibiotics-Driven Gut Microbiome Perturbation Alters Immunity to Vaccines in Humans. Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.08.010.

2.Gut Microbes Boost Flu Vaccine’s Success: Clinical Trial http://www.the-scientist.com/news-opinion/gut-microbes-boost-flu-vaccines-success--clinical-trial-66391

來源:生物谷

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