清华大学联合民海生物发现疫苗清除病原菌的新型免疫保护机制
2024-01-04
来源: drugdu
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疫苗免疫大幅降低了血流感染等侵袭性细菌感染性疾病的发病率和死亡率。尽管大量的研究已经证明免疫保护需要疫苗诱导产生的抗体，但是人类至今对疫苗如何提供免疫保护的细胞与分子机制仍然缺乏明确认识。目前国际范围内的共识是：疫苗通过激活脾脏和血液循环中的吞噬细胞来清除入侵血流的病原体，由此提供免疫保护。
近日，清华大学医学院张敬仁课题组和张林琦课题组，联合北京民海生物科技有限公司郑海发团队，在Science Translational Medicine期刊发表了题为Liver macrophages and sinusoidal endothelial cells execute vaccine-elicited capture of invasive bacteria的研究论文，揭示了肝脏是执行疫苗免疫保护功能的主要器官，阐释了疫苗激活肝脏驻留巨噬细胞和肝窦内皮细胞抵抗侵袭性细菌感染的分子机制。
在本项研究中，研究人员利用北京民海生物科技有限公司生产的23价肺炎球菌多糖疫苗（PPV23）和13价肺炎球菌多糖结合疫苗（PCV13）建立小鼠疫苗免疫后攻毒模型，追踪到疫苗接种的个体在极短时间内，可将原本在血液循环中无法清除的致病菌捕获在肝脏。进一步在细胞水平上，通过小鼠肝脏的活体实时成像等方法证实，疫苗诱导的抗体使肝脏驻留巨噬细胞枯否细胞能够捕获并杀死原本无法被宿主识别和捕获的致病菌。枯否细胞既可以通过抗体受体FcγR捕获并杀灭IgG包裹的细菌，又可以通过补体受体CRIg和CR3捕获IgM抗体与补体C3蛋白调理结合的病原体。出乎意料的是，能够诱导高水平IgG抗体的强效PCV13疫苗可以进一步使肝窦内皮细胞通过低亲和力抗体受体FcγRIIB结合血液循环中的致病菌，从机制上阐述了该疫苗具有较好的保护作用。上述基于肝脏免疫功能的疫苗保护机制也在另外两种重要的侵袭性人类病原体脑膜炎奈瑟菌和肺炎克雷伯菌疫苗中适用。
综上所述，本研究工作在国际上首次深入系统地解释了疫苗免疫保护的作用机制，也为未来疫苗研发与评价提供了新的理论基础。
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