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葡萄球菌细胞如何躲避身体免疫系统的神秘面纱

2019-08-14 09:30:11行业观察

多年来,医学研究人员尝试并且未能开发出与致命的超级病菌MRSA相关的一种葡萄球菌的疫苗。但Cedars-Sinai研究人员的一项新研究显示,葡萄球菌细胞如何逃避身体的免疫系统,更清晰地了解成功的疫苗如何发挥作用。

金黄色葡萄球菌经常引起皮肤感染,但偶尔也会导致脓毒症,肺炎和血流感染等致命疾病,尤其是住院患者,其免疫系统可能会因疾病而减弱。

根据美国疾病控制和预防中心的数据,这种细菌中的一种菌株,超级耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)被认为是美国最大的抗药性威胁之一,每年造成11,000多人死亡。事实上,超级细菌杀死的美国人多于艾滋病病毒。

“广泛的MRSA感染促使常规使用一次性抗生素,这使得抗生素耐药性问题变得更糟,”该研究的共同主要作者,Cedars的儿科传染病医师George Liu博士表示。西奈的Maxine Dunitz儿童健康中心和F. Widjaja基金会炎症肠和免疫生物学研究所。“我们的研究重点关注为什么MRSA如此常见以及为什么我们永远不会对这些细菌产生免疫力。”

该研究发表在同行评审的期刊Cell Host&Microbe上,也揭示了研究人员如何开发出针对葡萄球菌的有效疫苗。

当暴露于像葡萄球菌这样的病原体时,身体通常会与它作斗争,然后形成对其免疫系统如何反应的记忆。下一次身体遇到相同的病原体时,它可以使用那种记忆更容易对抗微生物。

但是身体在整个生命过程中都会遭受反复的葡萄球菌感染,而不会产生强大的保护性记忆免疫反 该研究表明,葡萄球菌能够躲避这种免疫反应。

当感染宿主后,葡萄球菌细胞壁主要保持完整,细菌分子不会逃离葡萄球菌细胞,并且不会促使身体产生强大的保护性免疫记忆。

“基本上,葡萄球菌诱使身体的T细胞,这是抵抗感染的白血细胞,并阻止它们进行有效的防御,”共同主要作者Gislaine Martins博士说,他是F. Widjaja基金会炎症肠的助理教授和免疫生物学研究所和生物医学科学和医学系。

因此,身体不会产生长期免疫力,并且在整个生命过程中仍然容易受到特定的葡萄球菌感染。虽然某些葡萄球菌引起轻度皮肤感染,但其他葡萄球菌菌株可能会对血液和骨骼造成严重破坏,有时会导致截肢。

“这项研究解释了为什么我们的免疫系统被葡萄球菌所愚弄,”马丁斯说。“Staph进化成了这种酶,可以在细胞壁上进行这种修饰。这种修饰可以保护壁不被降解,从而免于被免疫系统正确检测,免疫系统在下次感染身体时不会记住细菌。”

当研究作者去除细胞壁修饰时,葡萄球菌细胞更容易溢出其分子。经过修饰的细菌引发了强大的记忆免疫反应,可以防止再感染。

该研究提供了关于何种类型的元素可以添加到葡萄球菌疫苗中以使其更有效的线索。虽然大多数葡萄球菌疫苗都试图刺激识别异物并有助于动员免疫系统的抗体专用分子 - 但这项研究表明成功的疫苗应该利用人体的T 细胞。

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