疫苗开发新思路:让细菌缺铁

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​即便在医学高度发展的今天,人类在对付细菌感染时仍然常常感到力不从心:已有的抗生素常常已在细菌中产生耐药性,而疫苗虽然能够有效抵御细菌感染,但并非所有的致病菌都有对应的疫苗开发出来,因此开发新的抗生素和疫苗具有重要的意义。两项最新的研究就提供了新的开发疫苗的思路:让细菌缺铁。

铁是细菌生存和繁殖过程中必不可少的一种元素。为了更好地从环境中摄取铁,细菌和真菌会合成一类名为铁载体 (siderophore)的化合物(一些植物也会合成铁载体)。铁载体能够与环境中的三价铁离子紧密结合, 再将这些铁离子输送到微生物的细胞内。这类独特的化合物让许多研究人员思考,能否以此为目标设计开发新型疫苗,阻碍细菌从环境中摄取铁,从而抑制细菌的生存和繁殖。

来自美国的两组研究人员分别将这一设想付诸于实践。来自麻省理工学院和加州大学尔湾分校的研究人员将沙门氏菌特有的铁载体的衍生物与载体蛋白相连。动物实验表明,用这种方法制成的疫苗免疫小鼠,能够促发小鼠产生康铁载体的抗体。当小鼠的消化道被沙门氏菌感染时,接种过这种疫苗的小鼠消化道内沙门氏菌菌落数大大低于未经免疫的小鼠。来自密歇根大学安娜堡分校的研究人员则采用类似的方法制成针对大肠杆菌的疫苗,动物实验表明这种疫苗能够保护小鼠免受尿路感染的侵袭。

一位曾经参与类似研究的业内人士指出,利用铁载体开发疫苗这一方法值得受到更多的关注。他希望用这种方法生产的疫苗能够尽快通过临床试验造福患者。

报道:http://cen.acs.org/articles/94/i45/Novel-vaccines-block-iron-scavenging.html

论文:http://www.pnas.org/content/early/2016/11/04/1606324113

http://www.pnas.org/content/early/2016/11/02/1606290113

(文/魏昕宇)