传统的疫苗不加选择地消灭细菌以及其他致病因素。这种治疗手段起作用了,但人们却越来越担心:它为其他病原体伤害机体提供了机会——类似于抗生素抵抗性导致新型及更强悍的病原体的产生。一种基于蛋白质的新型肺炎球菌疫苗采取了一条不同的途径。它允许致肺炎细菌在体内的复制——就像一个夜总会保镖——只有当细菌对人体产生危害时才会采取行动。
新型疫苗允许致肺炎细菌在体内的复制,只有当细菌威胁到机体时才会采取行动。
突破性的方法,再加上蛋白质疫苗的潜力,能和超过90种细菌相抗衡,这种方法已经颠覆了自路易斯巴斯德以来传统的疫苗方法(在细菌克隆之前消灭它们)。
此外,它能引发对肺炎最直接及广泛的反应——根据世界卫生组织,肺炎是世界五岁以下儿童死亡的主要原因——脑膜炎、败血症,以及其他由肺炎链球菌引起的严重感染,肺炎链球菌通常被称作肺炎球菌。
“这些是我们现在还不能完全控制的疾病。我们正在研发的疫苗,最终能使问题得到解决”,布法罗大学工程与应用科学学院,化学与生物工程助理教授 Blaine A. Pfeifer博士说道。
此项工作于6月6日发表在上美国国家科学院院刊, 由Pfeifer和UB校友 Charles H. Jones博士带领,Charles H. Jones博士致力于使该疫苗商业化推广到以布法罗为基地的 Abcombi生命科学圈。
“与传统的疫苗相比,该方法能做到:‘打击我们想打击的细菌,以及如何打击’”,Abcombi的创始人及首席执行官,Pfeifer以前的学生,Jones说道。“我们的策略是将模式转换到我们想预防的疾病上”。
肺炎在2011年造成了全球130万人死亡,其中大部分来自于撒哈拉以南的非洲和南亚。根据国家传染病基金会,仅是美国,肺炎,脑膜炎和败血症每年便导致了数以万计的死亡。
其原因之一是目前的疫苗只能定点防御90多种肺炎球菌——那些已知会导致严重感染的一小部分。这些疫苗,识别的是包裹细菌的糖衣壳,其有效性是56—88%。
UB以及Abcombi领导的团队采取了一条不同的途径。其疫苗识别是肺炎球菌表面附着的蛋白系。实验室测试显示该疫苗可以抵御12种以上菌株,并且能100%有效引发适当的免疫反应。
计算机模拟显示该疫苗能有效抵御所有菌株,但是还需要额外的测验来证实这一点。
“这就像街机游戏打地鼠。将槌看作一种传统的疫苗。它不能一次打中所有的鼹鼠,在我们的案例中,则是指所有菌株”,Jones说道。“但是我们的疫苗只那样做。它就像一个有90个头的槌,同时能击中所有鼹鼠。
Jone说道,多点打击的能力是很重要的,因为研发新版本的现存疫苗既费钱又费时。
新型疫苗也不同于市场上那些根据对细菌的反应分类的疫苗。
目前的疫苗教免疫系统无差别消灭细菌和其他病原体,因此阻止了它们的克隆。这种治疗手段起作用了,但人们却越来越担心:它为其他对机体更具伤害性的病原体在机体内定植提供了空间——类似于抗生素抵抗性导致新型及更强悍的病原体的产生。
新型疫苗允许细菌的存在,只要它不伤害机体。它指示免疫系统只在上述提到的表面蛋白突破细菌衣壳时攻击。
“这是一个信号:细菌要制造麻烦了,它危害到机体了,是时候反击了”, Pfeifer说道。
在动物实验中已经证实了新型疫苗的有效性,Abcombi现在致力于进行人体试验。