斯坦福大学科学家将普遍存在的皮肤细菌转化为局部破伤风疫苗
2025-04-29 15:39

斯坦福大学科学家将普遍存在的皮肤细菌转化为局部破伤风疫苗

  

  想象一下这样一个世界:疫苗是你擦在皮肤上的药膏,而不是卫生部门工作人员插在你肌肉上的针。

  更好的是,它便宜,完全无痛,不会发烧,肿胀,发红或手臂酸痛。也不用排很长的队去买。

  这是斯坦福大学的研究人员希望通过一种新的破伤风疫苗来实现的愿景,这种疫苗是从一种几乎存在于所有人类皮肤上的细菌中提取的;一种基本上对我们无害的病毒,但如果它突破皮肤屏障或进入血液,就会引发激烈的抗体反应。

  由斯坦福大学生物工程博士迈克尔·菲施巴赫(Michael Fischbach)博士领导的一个科学家团队假设,表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)是一种无害且无处不在的细菌,可以用作疫苗中病原体的递送机制。

  在实验中,Fischbach发现,当表皮葡萄球菌被改造成含有破伤风细菌的一小部分遗传痕迹时,免疫系统就像以前一样猛烈地针对它,同时也产生了一种对破伤风基因的单独免疫反应,就像人们期望从疫苗中得到的那样。

  研究小组通过对表皮葡萄球菌的进一步研究了解到,它会自然产生一种叫做Aap的大蛋白质。这种树形分子比普通蛋白质大5倍,它的“分支”从细胞壁伸出来。Fischbach和他的团队认为,这就是为什么免疫系统对这种微生物的反应如此强烈的原因:我们皮肤和毛囊上的免疫细胞即使没有直接接触它也可以研究它。

  没有表皮葡萄球菌本地定植的小鼠,在将这种细菌直接擦拭到它们的皮毛上后,被发现对这种细菌有比疫苗水平更大的免疫反应。

  Fischbach和他的团队认为这可能是局部疫苗的基础,在这种疫苗中,细菌被改造成携带人类最危险疾病的遗传物质。在老鼠身上进行的进一步试验发现,表皮葡萄球菌携带破伤风病毒产生了足够的抗体,使老鼠免受六倍于致死剂量的破伤风毒素的伤害——这是一个真正令人惊讶的发现。

  “我们认为这将适用于病毒、细菌、真菌和单细胞寄生虫,”Fischbach告诉斯坦福大学出版社。“大多数疫苗都含有刺激炎症反应的成分,让你感觉有点不舒服。这些虫子不会那样做。我们希望你不会有任何炎症。”

  给人类接种的大多数疫苗有两种形式,活疫苗或死疫苗。活疫苗含有真实的东西,并且人们期望感染的那种副作用并不罕见。在死疫苗中,病毒或细菌无法复制。在现代疫苗中,由于存在一种类似“佐剂”的铝盐,抗体对死疫苗的反应得到增强。

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  铝是一种有毒的重金属,就像镉或铅一样,当它与病毒一起被发现时,免疫系统的反应会严重得多。Fischbach在他的实验室里研发出了一种被称为“即插即用”的疫苗霜,它的杰出之处在于,这种佐剂是一种无害的皮肤细菌,几乎存在于地球上每个人的皮肤和头发上。

  Fischbach认为,这种乳霜的人体试验将在2到3年内开始。

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