新的研究表明，一些疫苗可以誘導(dǎo)與宿主生物共存的微生物發(fā)生保護性轉(zhuǎn)變。
人類或動物的微生物組——生活在宿主生物體上或體內(nèi)的通常有益的微生物的集合，包括細菌和真菌——可以在宿主的整體免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用，但目前尚不清楚針對有害病原體的疫苗如何影響微生物組。賓夕法尼亞州立大學的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項新研究發(fā)現(xiàn)，一種針對青蛙致命壺菌的新疫苗可以改變微生物組的組成，使青蛙在未來接觸這種真菌時更具彈性。該研究于 6 月 12 日發(fā)表在皇家學會哲學會刊 B 的特刊上，表明微生物組反應(yīng)可能是疫苗功效中一個重要的、被忽視的部分。
“構(gòu)成動物微生物組的微生物通?？梢詭椭钟≡w，例如通過產(chǎn)生有益物質(zhì)或通過與病原體競爭空間或營養(yǎng)物質(zhì)，”賓夕法尼亞州立大學生物學副教授兼研究負責人 Gui Becker 說。團隊。“但是當你接種疫苗時，你的微生物組會發(fā)生什么變化，比如 COVID 疫苗、流感疫苗或黃熱病疫苗等減毒活疫苗?在這項研究中，我們以青蛙作為模型系統(tǒng)開始探索這個問題。”
青蛙和其他兩棲動物受到壺菌的威脅，這導(dǎo)致幾大洲的一些物種滅絕，數(shù)百種其他物種的種群數(shù)量嚴重下降。在易感物種中，這種真菌會導(dǎo)致有時致命的皮膚病。
“壺菌是近代歷史上野生動物保護最嚴重的病原體之一，如果不是最嚴重的話，迫切需要開發(fā)控制其傳播的工具，”貝克爾說，他也是 One Health 微生物組中心的成員和賓夕法尼亞州立大學傳染病動力學中心。“我們發(fā)現(xiàn)，在某些情況下，疫苗可以誘導(dǎo)微生物組發(fā)生保護性轉(zhuǎn)變，這表明仔細操縱微生物組可以作為更廣泛戰(zhàn)略的一部分，幫助兩棲動物，或許還有其他脊椎動物，應(yīng)對新出現(xiàn)的病原體。 ”
研究人員應(yīng)用了一種疫苗，在這種情況下，一種由壺菌產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物的非致死劑量用于蝌蚪。五周后，他們觀察了微生物組的組成如何變化，確定了細菌的個體種類及其相對比例。研究人員還在實驗室中培養(yǎng)了每種細菌，并測試了特定于細菌的產(chǎn)品是否促進、抑制或?qū)鼐L沒有影響，將結(jié)果添加到該信息的大型數(shù)據(jù)庫中并與之進行比較。
“增加接觸壺菌產(chǎn)品的濃度和持續(xù)時間會顯著改變微生物組的組成，從而產(chǎn)生更高比例的細菌產(chǎn)生抗壺菌物質(zhì)，”大學貝克爾實驗室的碩士生 Samantha Siomko 說。阿拉巴馬州的研究人員和論文的第一作者。“這種保護性轉(zhuǎn)變表明，如果一只動物再次接觸到相同的真菌，它的微生物組將能夠更好地對抗病原體。”
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