你未来的Covid-19或流感疫苗可以吞咽或喷洒吗?
对于那些对针头持谨慎态度的人来说,这并不是一个遥远的想法——新西兰科学家刚刚发现了一个有希望的新目标,可以使“粘膜”疫苗有效对抗冠状病毒等呼吸道感染。
虽然可吸入或可喷雾疫苗的概念并不新鲜,但由于一些持久的限制,这些疫苗在医学上仍然相对不常见。
然而,越来越多的科学家已经找到了令人信服的理由,让粘膜疫苗成为人们的一种选择,而不仅仅是因为它们不需要注射。
惠灵顿马拉汉医学研究所的特蕾莎·潘克赫斯特博士解释说,这些疫苗的工作原理与注射疫苗相似,因为它们含有弱化的、杀死的或部分病原体,促使免疫系统对其产生反应。
但是,它们以药片或鼻腔喷雾剂的形式,通过我们的消化系统或呼吸系统进入粘膜道。
潘克赫斯特说:“接种粘膜疫苗的目的是在全身范围内针对病原体建立一种强大的免疫反应,但重要的是,在病原体可以入侵的身体部位——即粘膜系统——建立一种强大的免疫反应。”
“注射到手臂上的疫苗会产生强烈的免疫反应,在全身循环,但在那些更脆弱的粘膜部位产生保护性免疫反应的能力有限。”
这给了病原体更多的时间和机会来感染我们。
在SARS-CoV-2的情况下,冠状病毒恰好主要影响呼吸系统,而粘膜疫苗已被证明能诱导强烈的免疫反应。
“这是因为粘膜疫苗在防止病毒传播方面可能更有效,因为呼吸道的免疫反应可以阻止病毒进入我们的身体。”
具体来说,它们促使我们的身体产生一种叫做IgA的特殊抗体,这种抗体分泌在粘膜表面,比如呼吸道。
“当病原体进入人体时,IgA抗体会与病原体结合,阻止它感染人体,并减少病原体传播给他人的机会。”
在世界范围内,有几种针对Covid-19的粘膜疫苗处于早期开发阶段,但在推出之前,还需要更多的研究来确定它们的安全性和有效性。
科学家们也在远离那些含有活的或减弱的菌株的疫苗,而转向只含有一部分病原体的“亚单位”疫苗,这给了它们更好的安全性。
但也有障碍。
“主要的挑战之一是亚单位疫苗可能无法在粘膜上产生足够强的免疫反应,因此需要添加佐剂,”维多利亚大学和马拉格汉大学的博士生凯特琳别克说。
佐剂是添加到疫苗中帮助增强免疫反应的成分。
别克补充说:“另一个挑战是,亚单位疫苗可能在有机会诱导免疫反应之前迅速降解或从体内消除。”
“同样重要的是,要确保疫苗不会产生太强烈的免疫反应,从而损害肺部的脆弱结构,因此需要达到一种谨慎的平衡。”
在他们刚刚发表的研究中,潘克赫斯特、别克及其同事丽莎·康纳博士、加文·佩因特教授和伊恩·赫尔曼斯教授指出了一条克服这些问题的有希望的途径。
那就是利用我们肺中发现的一种特定类型的免疫细胞的力量,这种细胞被称为粘膜相关的不变性T (MAIT)细胞,给粘膜疫苗额外的推动。
别克说:“MAIT细胞可以被维生素B生产中的一种成分靶向并激活。”
“当我们将MAIT细胞激活成分添加到亚单位疫苗中时,我们发现MAIT细胞的激活为肺部的其他免疫细胞提供了帮助,并最终刺激产生抗体的B细胞产生抗体,包括IgA抗体。
“重要的是,这些维生素B成分可以抵抗粘膜环境,不会引起炎症——为成功的粘膜疫苗提供了重要的平衡。”
这项发表在科学杂志《细胞报告》上的研究得出结论,MAIT细胞可能成为未来粘膜疫苗的潜在目标。
“对我们来说,把这项工作发表在科学界是令人兴奋的。”