发现结核病适应性免疫动力学

与其他影响肺部的传染病不同，对抗结核病感染的免疫反应至少要慢一倍。直到最近，细菌与宿主免疫系统之间的动态相互作用仍不清楚，阻碍了针对这种疾病的有效治疗方法的开发。在全球范围内，这种疾病导致的死亡人数超过了艾滋病毒/艾滋病，仅次于COVID-19。

在一篇发表于细胞的报道今天，匹兹堡大学医学院的免疫学家发现适应性免疫反应抗结核分枝杆菌(导致结核病的致病菌)的药物会随着时间的推移而成熟。的第一个子集感染-抗T淋巴细胞直到感染后三个月才完全活跃，并且出现了第二个T淋巴细胞亚群细胞在感染后5个月可以帮助细菌清除和恢复。

这种延迟的适应性免疫反应在一定程度上解释了为什么结核病感染很容易在宿主的肺部占据上风，并表明针对结核病的疫苗接种策略应该调整为启动T细胞反应，并在感染的早期阶段启动它们，以确保这一点病原菌可以迅速消除。

“肺结核感染可以从一个单一的细菌开始，在4到6周的时间内分裂成数十万个细菌。匹兹堡大学微生物学和分子遗传学特聘教授、资深作者乔安妮·弗林博士说:“在感染后的10周内，细菌不会被大量杀死。”“在我们的研究中，我们想要找出随着时间的推移，肺部免疫环境发生了什么变化，最终使结核病感染得到控制。”

虽然结核病在美国相对不常见，但它仍然是世界上许多国家的一个主要问题，对发展中国家的人的影响尤其严重。

结核病是一种严重的呼吸道疾病，由细菌通过气道进入肺部后缓慢繁殖和扩张引起肺疤痕和炎症，严重咳嗽和胸痛。为了隔离不断生长的细菌，身体会产生一种叫做肉芽肿的细胞屏障，肉芽肿是由细胞群组成的有组织的球体免疫细胞这些都是结核病的征兆。

尽管大多数没有潜在健康问题的人可以控制结核病感染并保持无症状医疗援助在美国，免疫系统较弱的人，如艾滋病毒/艾滋病患者或COVID-19患者，出现并发症和死于该病的风险较高。

唯一一种广泛使用的结核病疫苗，称为bacille Calmette-Guérin(卡介苗)疫苗，是在出生后的最初几个小时内接种给新生儿的。然而，卡介苗的效力有限，不能预防肺部感染。

弗林之前的工作显示静脉注射卡介苗，而不是传统的皮下注射，对猴子的结核病感染提供了几乎完全的保护。这项新研究细胞的报道通过加速肺中的T细胞反应，让它们能够快速关闭感染，从而深入了解这种疫苗策略可能是如何起作用的。

通过使用最先进的成像技术检测猕猴肺部的结核肉芽肿，研究人员可以实时扫描活体动物的肺部，并随着感染的进展跟踪肉芽肿的发展，研究人员能够在感染后的不同时间分离出肉芽肿。

在仔细切除肉芽肿并量化其细胞组成后，研究人员发现，适应性免疫的关键参与者CD8+ T细胞在感染后3个月被激活，CD4+ T细胞在感染后5个月加入，进一步支持感染清除。

这些活化T细胞的出现与含有肉芽肿的活细菌的数量呈负相关，这表明这些细胞在细菌控制中起着关键作用。

“我们的工作强调了进化的时机适应性免疫反应和结核病中的细菌清除，”皮特大学博士后、第一作者妮可·格兰特博士说。“利用这些知识，在感染的早期增加功能T细胞的数量，并使它们做出反应和遏制细菌生长更快是创造一种治疗方法的关键，可以在感染开始时就关闭感染。”

该论文的其他作者包括Pauline Maiello m.s.， Edwin Klein, d.v.m.， Philana Ling Lin, m.d.， m.s.， H. Jacob Borish，博士，Jaime Tomko, L. James Frye, Alexander White，博士和Joshua Mattila，博士，都在皮特大学;以及密歇根大学的丹尼斯·科什纳博士。