肠道微生物群可能是解释某些人对肺炎球菌疫苗反应不佳的关键因素,这种细菌可引起多种疾病,如肺炎。这一结论来自马尔医院研究所B细胞生物学研究小组最近的一项研究,该研究发表在《科学进展》杂志上。
研究人员使用基因修饰的小鼠模型分析了疫苗反应,研究了两种类型的肺炎球菌疫苗——一种常用于儿童,另一种用于成人。尽管这两种疫苗通过不同的机制发挥作用,但都能提供广泛的保护。
然而,在具有特定类型免疫缺陷(即免疫球蛋白A (IgA) 缺乏)的个体中,免疫系统并不总是能够产生足够的反应,使他们容易受到呼吸道感染,从而导致严重的并发症。原因是肠道微生物群的调节不良。
IgA在控制肠道微生物群方面起着关键作用。它调节其功能并确保其存在对身体有益。然而,在IgA缺失的情况下,构成微生物群的细菌可能会过度生长并扩散到肠道以外。
这种过度生长会触发免疫系统的反应以控制细菌,但这种反应会随着时间持续活跃,导致免疫细胞耗竭。
马尔医院研究所和ICREA的研究员安德烈亚·塞鲁蒂博士表示:“在免疫球蛋白A缺失的情况下,疫苗的效果可能较差,因为来自肠道的细菌分子过度刺激免疫系统,使其耗竭。这种现象会导致另一种抗体——免疫球蛋白G (IgG) 的过量产生。”
正常情况下,“疫苗通过肺炎球菌特异性的IgG抗体产生反应。然而,在IgA缺乏的患者中,IgA的缺乏降低了疫苗的有效性,”马尔医院研究所的拉蒙-卡哈尔研究员毛里西奥·古兹曼解释道。这一发现表明,疫苗接种策略应考虑这一因素。
早期干预
研究作者强调,虽然IgA缺乏主要影响成年人,但其对免疫系统的负面影响可能在很早的时候就开始了。研究结果表明,异常增加的IgG对肠道微生物群成分的反应以及对疫苗的受损反应在生命早期就开始了。
因此,“我们应该探索早期补充重组IgA抗体的可能性,作为一种免疫疗法,以对抗肠道细菌的过度免疫反应,并防止免疫系统耗竭,”塞鲁蒂博士指出。
这种方法可以帮助防止免疫细胞因长期的连续免疫激活而无法对疫苗作出反应,这种激活是由IgA提供的微生物群调节不足引起的。
研究团队认为,这些发现可能为高风险人群(如65岁以上老年人和免疫系统较弱的患者)预防严重肺炎球菌感染的新策略提供依据,这些人通常被推荐接种疫苗。
此外,研究结论也可能适用于其他疫苗。研究人员还指出,目前正在开发能够防止微生物穿透肠道并纠正IgA缺乏的免疫球蛋白A制剂。
该研究包括瓦尔德希伯伦研究所(VHIR)、圣保罗生物医学研究所(IIB-Sant Pau)以及美国纽约伊坎医学院和威尔康奈尔医学院的研究人员。
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