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保护人们免遭肺炎链球菌感染的疫苗训练了免疫系统

保护人们免遭肺炎链球菌感染的疫苗训练了免疫系统,以识别病原体的厚糖囊。肺炎链球菌每年在全球范围内杀死多达100万儿童。肺炎球菌胶囊不仅是疫苗中的活性成分;它们也是病原体毒力的关键。但是不同的菌株具有不同的胶囊,这意味着疫苗研究人员需要识别所有胶囊类型。

本周在阿拉巴马大学伯明翰分校的肺炎球菌专家在mBio中描述了一种新发现的胶囊-自19世纪末首次发现病原体以来,已经确定了第100个胶囊。负责这项研究的微生物学家Moon Nahm,MD说,识别新胶囊对于跟上快速变化的细菌和更新可以挽救生命的疫苗至关重要。

当前的肺炎球菌疫苗包含10-13种不同类型的胶囊,它们会导致人的免疫系统产生针对这些胶囊的抗体。纳姆说:“如果摆脱了胶囊,虫子就不会引起感染。”

但是肺炎球菌是一个不断发展的目标。随着疫苗战胜某些胶囊,新的胶囊可以将病毒与免疫系统隔离。结果,疫苗的效力降低,病原体甚至对免疫儿童也构成严重威胁。纳姆(Nahm)将对肺炎球菌疫苗的追求比喻为一场持续不断的of鼠大战:即使这种疫苗可以保护人们免受已知胶囊的侵害,但仍会出现新的胶囊。

纳姆说:“肺炎球菌很聪明。”“对于科学家来说,了解不同的胶囊类型至关重要。”在过去的十年左右的时间里,纳姆在伯明翰的实验室(被世界卫生组织认可为参考实验室)已经鉴定出10种新胶囊。他的研究重点是寻找使疫苗更有效,更便宜的方法。(目前的肺炎球菌疫苗每剂价格约100美元,这使低收入国家的许多儿童望而却步。)

Nahm和他的合作者在与全球肺炎球菌测序(GPS)项目联系后发现了新胶囊。在比尔和梅琳达·盖茨基金会的资助下,GPS研究人员已对20,000多株肺炎球菌菌株的基因组进行了测序。当这些研究人员发现带有无法识别的胶囊基因的菌株时,他们将菌株发送给了Nahm的小组,后者确定了新的第100个胶囊结构。

值得注意的是,纳姆(Nahm)和他的团队发现,造成这种新胶囊的某些基因来自口腔链球菌,这些细菌存在于口腔和鼻子中。口服链球菌很少引起疾病,通常被认为是良性的(尽管它们可以引起蛀牙)。这种联系表明,致病性肺炎球菌可以捕获其他危害较小的细菌的有益基因。

这种能力可以帮助病原体更好地隐藏在体内。纳姆说,诊断测试将需要区分良性细菌和链球菌中的基因。他说:“我们将来必须改进诊断方法,以避免假阳性。”这种联系也可能影响疫苗研究。“如果我们不知道哪个物种的基因,那我们可能会弄错疫苗的设计。”

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