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        重定向自然免疫反應(yīng)以破壞細(xì)菌生物膜
        
			
        
				2019-12-09 15:00:24
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        大多數(shù)細(xì)菌物種更喜歡生活在生物膜中，在生物膜中它們受到抗生素治療的保護(hù)，并且可以導(dǎo)致人類??慢性和復(fù)發(fā)性疾病。為了解決這個問題，全國兒童醫(yī)院的研究人員開發(fā)了一種新型合成肽，該肽可模擬細(xì)菌生物膜的基本成分。當(dāng)用作疫苗時，它可以重定向自然適應(yīng)性免疫反應(yīng)，以破壞細(xì)菌生物膜，因此免疫系統(tǒng)和/或傳統(tǒng)抗生素現(xiàn)在可以有效清除感染。
        

        重定向自然免疫反應(yīng)以破壞細(xì)菌生物膜
        

        Lauren Bakaletz博士說：“ 迫切需要制定治療或預(yù)防策略來管理慢性和復(fù)發(fā)性疾病，例如膀胱和泌尿道感染，鼻竇感染，耳朵感染，關(guān)節(jié)感染和傷口感染。”他是全美兒童基金會阿比蓋爾·韋克斯納研究所微生物病原學(xué)研究中心的首席研究員和主任。
        

        在先前的研究中，研究小組開發(fā)了合成的“尖端嵌合”和“尾嵌合”肽，分別作為潛在的候選疫苗和陰性對照。這兩個肽模擬稱為整合宿主因子(IHF)的基本結(jié)構(gòu)生物膜蛋白的區(qū)域。IHF的尾巴區(qū)域暴露于宿主免疫系統(tǒng)。因此，研究人員假設(shè)尾部區(qū)域可能會被免疫系統(tǒng)優(yōu)先識別，而有助于維持生物膜穩(wěn)定性的尖端區(qū)域可能會在生物膜內(nèi)部被免疫系統(tǒng)隱藏。
        

        最近發(fā)表在《NPJ疫苗》上的一項研究在中耳炎實驗動物模型中比較了針對尖端嵌合肽和純化的IHF的抗體破壞不可分型流感嗜血桿菌生物膜的能力。
        

        在模型的中耳接種流感嗜血桿菌后四天，兩只耳朵均注入了針對尖端嵌合肽的兔多克隆抗體，針對純化的IHF的抗體或?qū)φ?。純化的流感嗜血桿菌IHF或尖端嵌合肽的抗體在根除生物膜方面都非常有效，與給予對照的動物相比，接受這些處理的動物的中耳殘存的生物膜幾乎沒有或更少。
        

        此外，對于兩種有效抗體，八天后在動物體內(nèi)維持了生物膜的破壞。進(jìn)一步的檢查顯示，與給予純化的IHF抗體的動物相比，給予尖端嵌合肽抗體的動物的生物膜所遮蓋的耳朵空間要少得多。
        

        “當(dāng)我們使用針對尖端嵌合體肽的抗體時，不僅生物膜被消滅，免疫系統(tǒng)殺死細(xì)菌，而且中耳的外觀看起來甚至從未被感染。這是非常顯著的結(jié)果，”巴卡萊茲博士說，他也是俄亥俄州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院兒科和耳鼻喉科教授。
        

        接下來，研究小組在玻片上生長的生物膜的體外測定中證明，針對尖端嵌合肽的抗體的破壞性明顯大于針對純化IHF的抗體。
        

        在通過抗體結(jié)合試驗證明動物模型和人類的免疫系統(tǒng)確實確實偏愛IHF的尾巴區(qū)域后，研究小組隨后詢問自然免疫反應(yīng)是否可以重定向到識別IHF的末端區(qū)域的方法。在動物模型中使用尖端嵌合肽作為疫苗的IHF蛋白。在對未感染的動物進(jìn)行末端嵌合肽主動免疫后，與使用純化的流感嗜血桿菌IHF相比，研究小組發(fā)現(xiàn)在抗體結(jié)合試驗中，末端嵌合肽明顯增加了排他性偏好。
        

        Bakaletz博士和她的團(tuán)隊在證明了該尖端嵌合疫苗的臨床前可行性之后，現(xiàn)在正在采取步驟進(jìn)行人體臨床試驗。
        

        “這種方法可用于形成生物膜的任何類型的細(xì)菌，是一種具有巨大潛力的平臺技術(shù)。我們希望這將成為臨床醫(yī)生能夠使用已經(jīng)存在的抗生素的一種方法。以較低的劑量開發(fā)，從而有助于限制更多對抗生素具有抗藥性的細(xì)菌的發(fā)展，” Bakaletz博士說。“如果疫苗成功，我們希望能夠為患有耐藥性慢性感染的患者提供臨床陽性結(jié)果，而反復(fù)抗生素治療的效果有限。”
        
			

			
          
        
			
        
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