人類受到免疫系統(tǒng)的兩個分支的保護。先天免疫對細菌和病毒的廣泛特征提供內(nèi)置防御，而適應(yīng)性免疫則記住一個人已經(jīng)遇到的單個病原體。疫苗無需經(jīng)過實際感染就能讓適應(yīng)性免疫系統(tǒng)了解新的病原體。這極大地促進了人類健康，但需要針對每一種主要病原體研制一種特定的疫苗。
一些疫苗不僅能讓適應(yīng)性免疫系統(tǒng)了解特定的病原體，還能提高我們身體先天免疫細胞的整體警惕性。卡介苗，教會我們的適應(yīng)性免疫系統(tǒng)對抗結(jié)核細菌，已被證明可以降低嬰兒死亡率，而不依賴于它對結(jié)核病的保護。這種觀察結(jié)果可以用“訓(xùn)練免疫”的概念來解釋——即先天免疫細胞可以在休眠狀態(tài)和警惕狀態(tài)之間切換，并且在處于警惕狀態(tài)時更有效地對抗感染。
不是每個免疫細胞都需要訓(xùn)練
通過藥物或疫苗誘導(dǎo)經(jīng)過訓(xùn)練的免疫可以在感染風(fēng)險高的時候提供保護，例如在大手術(shù)之后或在定制疫苗可用之前的未來大流行期間。然而，經(jīng)過訓(xùn)練的免疫在個體之間是高度可變的，目前還不清楚誰可能從誘導(dǎo)經(jīng)過訓(xùn)練的免疫中獲益。
為了研究這一問題，Mihai Netea (Radboud大學(xué)醫(yī)學(xué)中心)和Christoph Bock(維也納醫(yī)科大學(xué))領(lǐng)導(dǎo)的團隊為323名健康志愿者接種了卡卡苗，并分析了對免疫系統(tǒng)的影響。他們發(fā)現(xiàn)，在先天免疫處于休眠狀態(tài)的個體中，訓(xùn)練免疫的誘導(dǎo)最有效，這反映在一種典型的表觀遺傳細胞狀態(tài)中，這種狀態(tài)可以預(yù)測疫苗反應(yīng)。
研究小組根據(jù)接種卡介苗后第90天炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生是否增加，確定213人為訓(xùn)練免疫應(yīng)答者，78人為無應(yīng)答者，此時急性反應(yīng)已經(jīng)消退，但訓(xùn)練免疫預(yù)計將持續(xù)存在。訓(xùn)練有素的免疫應(yīng)答者在接種疫苗前產(chǎn)生較少的介質(zhì)，并且開始時休眠的先天免疫細胞比無應(yīng)答者多。換句話說，與卡介苗誘導(dǎo)的應(yīng)答者相比，無應(yīng)答者已經(jīng)具有更高的免疫警惕性。
免疫平衡的表觀遺傳調(diào)控
遺傳和環(huán)境因素都促成了這種差異，但最有趣的差異是在免疫細胞的表觀遺傳狀態(tài)中觀察到的。表觀遺傳細胞狀態(tài)，通過染色質(zhì)可及性的改變實現(xiàn)，使基因更容易或更難以激活，反映了細胞的調(diào)節(jié)可塑性及其對環(huán)境變化的快速反應(yīng)能力，使其成為調(diào)節(jié)訓(xùn)練免疫的強有力候選者。
事實上，在對卡介苗疫苗的應(yīng)答中，經(jīng)過訓(xùn)練的免疫應(yīng)答者在先天免疫相關(guān)基因上獲得了開放染色質(zhì)，而非應(yīng)答者獨立于卡介苗疫苗攜帶了這種開放染色質(zhì)，在接種卡介苗疫苗后沒有進一步增加。這一發(fā)現(xiàn)解釋了表觀遺傳學(xué)如何允許免疫細胞在不同水平的免疫警惕之間切換，這有助于平衡免疫活動，以提供對病原體的保護，同時避免不必要和有害的免疫反應(yīng)。
該研究還澄清了先前觀察到的在皮膚上接種卡介苗部位形成疤痕與降低兒童死亡率之間的關(guān)聯(lián)。以前，在疫苗注射部位形成疤痕被解釋為對疫苗產(chǎn)生強烈免疫反應(yīng)的標(biāo)志。然而，研究小組的分析提供了另一種解釋:疤痕的形成似乎反映了疫苗接種前的強免疫力，這些人可能更好地保護自己免受卡介苗接種的感染。
增強免疫警惕性
這些結(jié)果不僅為免疫生物學(xué)和表觀遺傳學(xué)的作用提供了新的見解，而且還指導(dǎo)了未來治療方法的發(fā)展。Netea說:“我們可以設(shè)想一種新的藥物，可以有意識地喚醒休眠的免疫系統(tǒng)。”“老年人可以在計劃住院前獲得免疫系統(tǒng)的增強，并且有可能重新激活癌癥患者被抑制的免疫系統(tǒng)。幾家制藥公司已經(jīng)在尋求不依賴卡介苗而誘導(dǎo)訓(xùn)練免疫的方法。”
這項新研究為這些努力提供了重要的指導(dǎo)。首先，更好地了解訓(xùn)練免疫的生物學(xué)途徑可能會發(fā)現(xiàn)新的治療靶點。其次，該研究表明，這種治療方法只可能有益于具有休眠先天免疫的個體，這些個體可以通過染色質(zhì)譜分析或功能性免疫測定來識別。第三，在接種疫苗前，在高先天免疫的個體中未觀察到超調(diào)免疫反應(yīng)，這預(yù)示著未來訓(xùn)練免疫誘導(dǎo)藥物的安全性。
“我們的研究強調(diào)了表觀遺傳細胞狀態(tài)和訓(xùn)練免疫之間的密切聯(lián)系，允許人體在警惕和休眠的先天免疫之間切換。這個過程因人而異，可能會被精準(zhǔn)醫(yī)療所利用。”
（文章來源：www.ebiotrade.com/newsf/2024-1） | 
