肠道疾病:口服疫苗的致命弱点
经口注射的口服疫苗具有优势,可在低收入国家作为减轻传染病负担的手段使用。与基于注射器的疫苗相比,它们不再需要有污染风险的注射器,并且可以由经验较少的卫生保健专业人员管理,从而提高了可获得性。
然而,口服疫苗是低免疫原性与高收入国家相比,在低收入国家实施。有几个因素可以导致这种疗效下降。在卫生条件差的国家普遍存在的环境肠功能障碍(EED)等肠道疾病就是一个例子。然而,这些疾病降低口服疫苗效力的确切生物学机制尚不清楚。一个新的研究结果通过匹兹堡UPMC儿童医院而且匹兹堡大学医学院科学家们利用EED的小鼠模型来进一步研究这一现象,并寻找可能的解决方案。
蒂莫西汉德博士匹兹堡大学儿科学和免疫学系的助理教授,是这项新研究的主要作者。188金宝搏备用为了了解更多关于研究结果、微生物组在疫苗效力中的作用以及我们如何减少口服疫苗失败的信息,我们采访了汉德。
莫莉·坎贝尔(主持人):你能谈谈口服疫苗是什么以及它是如何激活免疫系统的吗?这与其他给药途径(例如肌肉注射疫苗)有何不同?
Timothy Hand (TH):口服疫苗与传统疫苗主要有两个不同之处。首先,它们可以口服,不需要注射器。更重要的是,口服疫苗在“粘膜屏障”部位(如肠、肺、鼻子等)提供了优越的保护。由于大多数感染都是通过这些部位传播的,所以这些屏障的保护非常有效,可以防止细菌/病毒在体内立足。
MC:为什么口服疫苗对世界上卫生条件差的地区有利?
TH:卫生可以预防胃肠道感染。如上所述,口服疫苗在预防肠道感染方面更好,因此在这些感染常见的地方是有益的。
MC:在您的新研究中,您使用该疾病的小鼠模型探索了肠道疾病,环境肠功能障碍(EED)如何影响口服疫苗的成功。你能谈谈你研究的基本原理吗?
TH:在世界上EED常见的地方,口服疫苗的疗效也很差。长期以来,人们认为EED的一些症状(肠道表面积减少和免疫细胞浸润肠道)可能导致这种失败,但从未明确证明。研究人类的EED是困难的;获得小肠活组织检查具有挑战性,对于患有EED的中低收入国家(LMICs)患者来说更是如此。老鼠模型对我们推进这一学科的生物学研究非常有帮助。我们的小鼠模型在多个方面复制了人类的EED,小鼠表现出发育迟缓、微生物组的变化、肠道损伤和渗漏,并且不能有效地对口服疫苗做出反应。
MC:你发现微生物组与EED的口服疫苗失败有关。你能详细谈谈这一点吗?我们如何针对微生物组来防止这种失败?
TH:我们假设,为了“修复”EED,我们需要重置微生物群。我们认为,明智地使用抗生素,然后恢复健康的饮食,就可以实现这样的重置。然后,这些患者可能能够接种疫苗,以预防这种疾病背后的感染、营养不良、炎症和微生物群落失调的循环。
MC:这项研究是在老鼠身上进行的。这些结果如何适用于人类呢?
TH:我们认为我们的模型很好地反映了人类的状况,正如我们已经证明的那样,它提供了机械地测试免疫反应和导致疾病的微生物群的能力。我们很想看看我们在小鼠模型中看到的导致EED的一些现象是否与患有EED的人类相同。这些发现将使我们能够推进靶向治疗,以恢复EED患者的肠道健康和粘膜免疫。
MC:你们在这个领域的下一步研究是什么?
TH:我们希望与研究人类口服疫苗的研究人员合作,看看我们的结果是否与患有EED的人类的情况相关。我们认为,关于肠道、免疫系统和微生物群如何共同应对营养不良,我们的模型仍然有很多东西可以教给我们。
MC:还能做些什么来应对口服疫苗失败?
TH:中低收入国家需要更好的厕所。我们需要全世界都能安全地处理他们的垃圾。
Timothy Hand采访了Technology Networks的科学作家Molly Campbell。188金宝搏备用