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对于微生物来说ღ◈,健康的人类皮肤并不是一个理想的生存场所ღ◈。这是因为它非常干燥ღ◈,且对大多数单细胞生物来说它“太咸”了ღ◈,也没有太多可以供它们“摄取”的东西ღ◈。
然而凯发k8娱乐官网app下载ღ◈,仍有一些顽强的微生物能够适应这种环境凯发k8娱乐官网app下载ღ◈,并将皮肤作为它们的家园ღ◈,其中之一便是表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)ღ◈。这些通常无害的细菌几乎存在于每个人的每个毛囊中ღ◈。近年来ღ◈,科学家们逐渐意识到ღ◈,免疫系统对表皮葡萄球菌的反应比预期的要强烈得多ღ◈。
最近ღ◈,在两篇发表于《自然》杂志的研究中ღ◈,研究人员对这种细菌进行了“驯化”ღ◈。他们发现皮肤不仅仅是一个被动屏障ღ◈,而且还可以产生自身的抗体来抵抗感染ღ◈。这一发现为开发可用于皮肤的无针疫苗带来了可能ღ◈。
在最初的实验中ღ◈,研究人员将棉签浸入一个含有表皮葡萄球菌的小瓶中ღ◈,再将棉签轻轻擦拭一只普通小鼠的头部ღ◈。小鼠没有经历任何剃毛ღ◈、冲洗或皮毛清洗等步骤转山高清下载ღ◈。然后ღ◈,他们将小鼠放回笼中ღ◈,并在接下来的六周内ღ◈,在固定时间点对其进行抽血检验ღ◈,查看这只小鼠的免疫系统是否产生了任何与表皮葡萄球菌结合的抗体ღ◈。
实验结果显示ღ◈,小鼠对表皮葡萄球菌的抗体应答“令人震惊”ღ◈。这些抗体的浓度水平缓慢升高凯发k8娱乐官网app下载ღ◈,随后继续增加ღ◈,并在六周后达到一个比接种了普通疫苗更高的水平ღ◈。之后ღ◈,这一浓度便一直维持在这样的高水平ღ◈。这意味着ღ◈,小鼠仿佛接种了疫苗一样ღ◈,它们的抗体应答与针对病原体产生的反应同样强烈且具备特异性ღ◈。
研究人员发现ღ◈,这种现象似乎也自然地发生在人类身上ღ◈。通过检测从献血者获取的血液样本ღ◈,他们发现人类针对表皮葡萄球菌的抗体循环水平ღ◈,与接种疫苗后产生的抗体水平同样高ღ◈。
相比之下凯发k8娱乐官网app下载ღ◈,针对传染性病原体的抗体应答ღ◈,仅在病原体侵入人体后才开始ღ◈;而针对表皮葡萄球菌的抗体应答ღ◈,则可以在问题出现之前就“先发制人”ღ◈,使得免疫系统可以在必要时(比如皮肤破损)迅速做出反应ღ◈。
在第二项研究中ღ◈,研究人员了解到ღ◈,表皮葡萄球菌中最能触发强烈免疫应答的部分是一种名为Aap的蛋白质——这种巨大的树状结构从细菌的细胞壁中伸出来ღ◈,其大小是普通蛋白质的五倍ღ◈。
研究人员认为ღ◈,Aap可能会将其最外层的一些部分暴露给免疫应答的岗哨细胞ღ◈,这些细胞会定期爬过皮肤转山高清下载ღ◈,对毛囊进行采样ღ◈,从Aap的“枝叶”上抓取一些片段ღ◈,然后将它们带回内部ღ◈,向负责针对该物质产生适当抗体应答的其他免疫细胞进行展示ღ◈。
Aap不仅会引发血源性抗体(IgG)的激增ღ◈,还会引起被称为IgA的其他抗体的激增ღ◈,这些抗体位于我们鼻孔和肺部的黏膜层凯发k8娱乐官网app下载ღ◈。在小鼠鼻孔中中转山高清下载ღ◈,研究人员观察到了IgA的激增ღ◈。
在确定了Aap是抗体的主要目标后ღ◈,研究人员找到了一种让它发挥作用的方法ღ◈。他们用编码破伤风毒素的基因片段ღ◈,替换了编码通常会在Aap的“枝叶”中显示的部分的基因片段——这个片段是一个剧毒细菌蛋白的无害部分ღ◈。那么ღ◈,小鼠的免疫系统会“看到”这个片段ღ◈,并对其产生特异性抗体应答吗?
研究人员重复了“浸入”和“擦拭”棉签的实验ღ◈。这次凯发k8娱乐官网app下载ღ◈,他们使用的要么是普通的表皮葡萄球菌ღ◈,要么是经过了生物工程修饰的编码了破伤风毒素片段的表皮葡萄球菌ღ◈。
在六周内ღ◈,他们观察到ღ◈,用经过了修饰的表皮葡萄球菌擦拭的小鼠体内产生了极高水平的针对破伤风毒素的抗体ღ◈。当研究人员向小鼠注射致死剂量的破伤风毒素时ღ◈,擦拭了普通表皮葡萄球菌的小鼠全部死亡ღ◈;而擦拭了经过修饰版的表皮葡萄球菌的小鼠没有出现任何症状ღ◈。
在一项类似的实验中ღ◈,研究人员将白喉毒素的基因插入Aap中凯发k8娱乐官网app下载ღ◈,同样诱导了针对白喉毒素的大量抗体转山高清下载ღ◈。
这些发现表明转山高清下载ღ◈,表皮葡萄球菌能引发一种类似于传统疫苗的抗体应答ღ◈。也就是说ღ◈,研究人员一步一步地将表皮葡萄球菌变成了一种“即插即用”的ღ◈、可局部应用的活疫苗转山高清下载ღ◈。
现在ღ◈,研究人员已经知道这种方式对小鼠有效ღ◈。接下来ღ◈,他们计划在猴子身上验证它的有效性ღ◈。如果一切顺利转山高清下载ღ◈,他们预计这种疫苗接种方法将在两三年内进入临床试验ღ◈。
此外ღ◈,他们还认为这对病毒ღ◈、细菌ღ◈、真菌和单细胞寄生虫都有效ღ◈。大多数疫苗都含有刺激炎症应答的成分ღ◈,让接种后的人感觉不舒服ღ◈。但表皮葡萄球菌不会引发这些反应ღ◈。因此ღ◈,一旦试验成功ღ◈,将意味着我们将拥有一种无针疫苗——它完全无痛ღ◈,不会引发发烧ღ◈、肿胀ღ◈、发红或手臂酸痛ღ◈,而且也无需排长队去接种ღ◈。标把药物ღ◈!处方药ღ◈。k8凯发