新疫苗概念解决肠道中的有害细菌
日期:
2025年4月3日
资料来源:
苏黎世联邦理工学院
摘要:
在对抗细菌病原体的斗争中，研究人员将疫苗接种与无害微生物的肠道定植相结合。这种方法可能标志着抗生素危机的转折点。分享:
完整故事
在对抗细菌病原体的斗争中，研究人员将疫苗接种与无害微生物的肠道定植相结合。这种方法可能标志着抗生素危机的转折点。
肠道细菌的问题是一个复杂的问题。一方面，我们依赖于微生物，因为它们是消化肠道食物的微生物。另一方面，细菌中也存在许多病原体。这些病原体中的一些可以引起腹泻，而其他病原体则取决于情况: 它们可以长时间在肠道中不受注意地生活，但是如果免疫系统减弱，它们将变得危险，肠壁受损，或者它们通过伤口进入血液。这可能导致血液中毒或危及生命的器官炎症。
长期以来，科学家一直在研究针对肠道中病原微生物的疫苗-尤其是那些由于抗药性而对抗生素无效的疫苗。然而，这不是一项简单的任务，因为肠道的免疫系统与身体其他部位的免疫系统不同，科学尚未完全破译肠道免疫系统。
有效的组合
苏黎世联邦理工学院教授艾玛·斯莱克和牛津大学威廉·邓恩爵士病理学学院正在这一领域开展研究。她与巴塞尔大学生物中心教授m é d é ricdiard以及一个国际研究人员团队一起，现在证明了如何针对肠道病原体制定高效的口服疫苗: 也就是说，通过不仅施用疫苗，而且还将其与无害的细菌结合，这些细菌与致病微生物竞争食物，从而使它们饿死。研究人员在发表在《科学》杂志上的一项关于小鼠的研究中证明了这一点。
通过他们的联合方法，研究人员不仅能够防止沙门氏菌在小鼠中定植，而且能够有效地解决已经建立的E。大肠杆菌细菌。在这两种情况下，单独接种疫苗或无害细菌的影响明显较小。
为了使竞争对手的菌株成功地与病原微生物竞争，至关重要的是，它们必须在尽可能相似的条件下生长，即。e。它们必须生活在同一部分的肠道中，能够应对相同的酸度和氧气水平，并使用相同的营养物质。
研究人员相应地选择或产生了合适的竞争菌株。在研究的框架内，他们在实验室中证明，借助基因工程可以生产出高效的沙门氏菌竞争菌株。然而，如果天然菌株被巧妙地选择和组合，这也可以在没有基因工程的情况下完成，正如研究人员用三种天然菌株的混合物证明的那样E。大肠杆菌。
“喜欢园艺”
Slack解释说: “尽管我们可以用疫苗杀死致病菌，但我们需要无害的微生物来填补肠道生态系统中由此产生的生态位，以取得长期成功。”“这就像园艺。如果你想避免在花园的一个区域杂草，你必须在除草后在那里种植其他植物。如果你让土壤空着，杂草就会重新长出来。"
正如早期的研究表明的那样，有些人的肠道菌群自然包括与致病菌竞争的细菌菌株，因此可以控制它们。在这些人中，针对肠道病原体的疫苗接种在过去已经很好地发挥了作用。作为新方法的一部分，通过接种疫苗对竞争者菌株进行管理，即使在没有这种竞争者菌株的人中，也有可能实现有效的保护。
减少抗生素的使用
新方法的一个主要优点是它可以在不需要抗生素的情况下取代致病菌。它对抗生素耐药细菌也有效，这正在成为一个日益严重的健康问题。
通过这种新方法，可以在手术干预之前在患者的肠道中消除致病性甚至抗药性细菌。这在器官移植的情况下尤其重要，例如，患者必须服用免疫抑制剂药物。研究人员强调，这将为减少抗生素的使用铺平道路。
在前往遥远的国家旅行之前，这种方法也可能是有用的，那里有免疫系统未准备好的细菌菌株循环。Slack说: “总的来说，我们在减少人群中有害和抗药性菌株方面越成功，对每个人的健康就越好。”
例如，有一天，人们可能能够吞下含有疫苗和竞争细菌的胶囊。但是，在将这种方法应用于人类之前，还需要进一步的研究。在当前的研究中，科学家使用模型病原体来证明有可能将它们从肠道中排出。现在，研究人员面临的重大任务是将他们的发现应用于临床相关的微生物菌株以及人们。
这项研究是由巴塞尔儿童健康研究中心和国家研究能力中心 (NCCR)“微生物群”瑞士国家科学基金会的资助，以及欧洲研究委员会 (ERC) 对艾玛Slack的合并资助。
