研究揭示了为什么口服疫苗在资源贫乏的国家有时会失败

研究揭示了为什么口服疫苗在资源贫乏的国家有时会失败
健康小鼠肠绒毛长、指状(左),环境肠功能障碍小鼠肠绒毛短(右)。来源:Amrita Bhattacharjee

根据匹兹堡UPMC儿童医院和匹兹堡大学医学院科学家领导的研究,在卫生条件差的地区发生的慢性肠道疾病会破坏肠道免疫反应,并损害口服疫苗在该疾病小鼠模型中的有效性。

这一发现发表在今天的免疫力,很重要,因为通过液体滴入口腔,例如脊髓灰质炎疫苗和轮状病毒疫苗,在低收入国家尤其有用,因为这些国家可能没有经过注射疫苗培训的卫生保健工作者。它们还可能刺激更好的肠道局部免疫,这是抵御由受污染的食物和水感染的疾病的关键,包括一些导致肠道紊乱的感染,称为环境肠功能障碍,或EED。

“可悲的是,可能有助于预防EED的确切疫苗对患有该疾病的儿童无效,”该研究的资深作者、R.K.梅隆儿童研究所儿科和免疫学助理教授蒂莫西·汉德博士说,他是UPMC儿童儿科研究所的儿科和免疫学助理教授,也是皮特gnotobiocore的主任。bob电竞

EED是由营养不良和受污染的食物和水引起的慢性胃肠道感染引起的。病毒、寄生虫或细菌感染,再加上不良饮食习惯,会引发肠道炎症,破坏手指状的绒毛,而绒毛有助于从食物中吸收营养。

“EED可以影响任何人,但在儿童中是一个主要问题,因为他们仍在发育,”汉德说。“结果是患有EED的儿童发育迟缓。他们的身高会变矮。但也许更重要的是,它会显著影响大脑发育:这些孩子的认知能力较差。这是一个终生的问题;你无法在以后的生活中恢复这种发展。”

为了更多地了解口服疫苗失败背后的机制,汉德和他的团队开发了一种该病的小鼠模型。他们给啮齿动物喂食缺乏脂肪和蛋白质的食物,并给它们接种一种入侵肠道细胞的大肠杆菌,从而诱发了类似eed的症状。

与患有该疾病的人类一样,EED小鼠生长发育迟缓,肠道微生物组组成发生变化,水平升高与正常饮食中含有足够脂肪和蛋白质的对照组小鼠或正常饮食中含有细菌的对照组小鼠相比,肠道绒毛缩短没有细菌。

在给小鼠注射口服疫苗后,研究人员发现EED患者的免疫反应严重受损。疫苗特异性CD4+ T细胞比对照组低18倍。

进一步的实验表明,EED小鼠口服疫苗失败是由其肠道微生物组介导的。在对微生物组相关炎症的反应中,T调节(Treg)细胞积聚在EED小鼠的小肠中。

汉德说:“Treg细胞的产生是因为炎症太多,它们有助于抑制炎症。”“但不幸的是,副作用是它们会阻止疫苗特异性CD4+ T细胞的局部积聚。”

当研究小组使用抗生素消灭肠道细菌时,EED小鼠的疫苗效力恢复了。

据Hand说,这些发现支持了这样一种观点,即靶向微生物组可以帮助治疗EED,并提高儿童疫苗的成功率。

他说:“在这些儿童中明智地使用抗生素可能能够重置小肠微生物群,减少小肠炎症并减少treg。”

EED在资源丰富的国家很少见,但在缺乏污水处理系统和卫生设施的贫穷国家很常见。全球约有1.5亿儿童生活在有可能患上该病的环境中。

汉德说:“如果我们能让全世界都用上抽水马桶和管道,我们就不会有这种疾病了。”“导致这些慢性感染的原因是,人们要么饮用了被污染的水,要么苍蝇将疾病从污水传播到食物中。”

在未来,汉德和他的团队计划与EED是一个问题的国家的研究人员合作,以更好地了解结果用这个

期刊信息: 免疫力

所提供的匹兹堡大学
引用:研究阐明了为什么口服疫苗在资源贫乏的国家有时会失败(2021,8月3日),检索于2023年1月5日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-08-oral-vaccines-resource-poor-countries.html
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