استافیلوکوکوس اورئوس (S. aureus) روابط پیچیده ای با مردم دارد. در حالی که این باکتری مشترک تقریباً کلونیزه می شود 20-30 درصد حفره های بینی انسان و بخشی از میکروبیوم پوست انسان است، S. aureus نیز یک است یک پاتوژن فرصت طلب عمدهکه اغلب باعث عفونت های کشنده در بیماران دچار نقص ایمنی می شود.^1،2 پیچیدگی بیشتر این رابطه، ظهور چندین سویه مقاوم به چند دارو است که تهدیدهای کلیدی برای بهداشت عمومی جهانی.³ بنابراین، واکسن علیه S. aureus از اهمیت بالایی برخوردار است. با این حال، علی‌رغم آزمایش‌های متعدد در طول چندین دهه، هیچ یک از نامزدهای واکسن به طور موثری از پیشگیری جلوگیری نکردند S. aureus عفونت در انسان محققان را گیج می کند

در اخیرا منتشر شده است سلول گزارش پزشکی در مقاله، محققان دریافتند که مواجهه قبلی با پاتوژن بر کارایی واکسن تأثیر می گذارد، جایی که آنها می توانند موفقیت واکسن را با ارزیابی نوع آنتی ژن و تیتر آنتی بادی موجود علیه آن آنتی ژن پیش بینی کنند.⁴ این اطلاعات دانشمندان را در توسعه واکسن های بهبود یافته برای انسان راهنمایی می کند.

وی گفت: یکی از معضلات بزرگ در این زمینه این بود که ما این مشکل واکسن را داشتیم جورج لیو، ایمونولوژیست و محقق بیماری های عفونی در دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو و نویسنده این مطالعه. احتمالاً نزدیک به 30 نفر بودند [clinical] آزمایش های [with] حدود 10 یا بیشتر از این فاز دو و فاز سه کارآزمایی که واقعاً کارآیی واکسن‌ها را مطالعه می‌کنند. و همه این واکسن‌های فوق‌العاده که روی موش‌ها کار می‌کنند وقتی به انسان منتقل می‌شوند شکست می‌خورند.

این مسئله حل نشده باعث شد لیو و تیمش تفاوت‌های بین پاسخ‌های انسان و موش را بررسی کنند. آنها مشکوک بودند که این تغییرات ناشی از سطوح مختلف قرار گرفتن در معرض. دانشمندان موش های آزمایشگاهی را در یک محیط نسبتاً استریل نگهداری می کنند که به ندرت با آنها مواجه می شوند S. aureus. برعکس، بیش از 50 درصد نوزادان پوشیدن S. aureus در حفره های بینی آنها تا سن دو ماهگی، با قرار گرفتن در معرض در سراسر زندگی آنها ادامه دارد.⁵

لیو و تیمش قبلاً یک را تکرار کردند شکست نامزد واکسن با قرار دادن موش در معرض S. aureus قبل از ایمن سازی⁶ اگرچه واکسن، که آنتی ژن مرتبط با دیواره سلولی (CWA) را هدف قرار می دهد، حیوانات را وادار به تولید آنتی بادی های محافظ در برابر پاتوژن می کند، آنتی بادی های غیر محافظ نیز تولید می شوند و مستقیماً برای اتصال آنتی ژن با هم رقابت می کنند. این آنتی بادی های بی اثر ابتدا پس از برخوردهای قبلی با این باکتری تولید شدند، که نشان می دهد این واکسن شکست خورده است زیرا موش ها را وادار به یادآوری یک حافظه ایمنی غیر محافظ می کند. علاوه بر این، این نتایج با گناه آنتی ژنی اصلی فرضیه‌ای که نشان می‌دهد آنتی‌بادی‌هایی که علیه یک آنتی‌ژن غالب پس از عفونت با یک سویه آنفولانزا تولید می‌شوند، آنتی‌بادی‌های تولید شده علیه یک سویه آنفولانزای جدید را از پیش تعیین می‌کنند، حتی اگر محافظ نباشند.⁷

لیو و همکارانش برای تعیین اینکه آیا این فرضیه می‌تواند سایر واکسن‌های ناموفق را توضیح دهد، ویژگی‌های آنتی‌بادی‌های موجود و آنتی‌ژن‌های مربوط به آن‌ها را در موش‌هایی که قبلاً با این باکتری مواجه شده بودند، بررسی کردند. آنها به طور خاص بر روی آنتی بادی ها علیه CWA های اصلی یا سموم باکتریایی تمرکز کردند که شامل آنتی ژن هایی است که هدف نامزدهای واکسن ناموفق بوده است. محققان خاطرنشان می کنند که تیتر آنتی بادی در سرم متفاوت است و یک آنتی ژن را بسته به فراوانی آنتی بادی مرتبط با آن غالب یا فرعی می دانند. آنها سپس آنتی‌بادی‌ها را خالص‌سازی کردند و از سنجش‌های آزمایشگاهی برای آزمایش توانایی آنتی‌بادی‌های CWA در اپسونیزاسیون باکتری و منجر به کشتن با واسطه فاگوسیتوز استفاده کردند. آنها همچنین از آنتی بادی های سمی برای محافظت از سلول ها در برابر لیز ناشی از سم استفاده می کنند. آنها مشاهده کردند که آنتی بادی های CWA به طور موثر تسهیل نمی کنند S. aureus قتل، که نشان می دهد آنها دفاعی نبودند. با این حال، محققان دریافتند که آنتی بادی های سمی به طور موثری سم باکتریایی را خنثی می کنند.

جورج لیو، جی آر کالدرا و همکارانشان دریافتند که غلظت آنتی بادی های محافظ و غیر محافظ از قبل موجود پس از مواجهه قبلی با استافیلوکوکوس اورئوس ممکن است بر موفقیت واکسیناسیون تأثیر بگذارد.

JR Caldera

برای تعیین اینکه چگونه این ویژگی ها بر کارایی واکسن تأثیر می گذارد، محققان موش ها را با و بدون مواجهه قبلی با این واکسن ایمن سازی کردند. S. aureus با آنتی ژن های اصلی هنگامی که این موش ها با باکتری به چالش کشیده شدند، محققان خاطرنشان کردند که واکسن های ضد آنتی ژن های سمی غالب هم از حیوانات درمان نشده و هم از حیواناتی که قبلا در معرض باکتری قرار گرفته بودند محافظت می کند. این نتایج نشان می دهد که نقش های محافظ با واکسیناسیون فعال تداخلی ندارد و ایمن سازی سموم ممکن است یک استراتژی موثر باشد. آنها همچنین دریافتند که واکسیناسیون با آنتی ژن‌های CWA غالب، بار باکتریایی را در موش‌های ساده کاهش می‌دهد، اما در موش‌های با تجربه تأثیری نداشت، زیرا واکسن باعث می‌شود حیوانات یک اثر محافظت نشده را به خاطر بسپارند. در مقابل، ایمن سازی در برابر آنتی ژن های CWA تحت سلطه با موفقیت از موش های با تجربه و ساده محافظت کرد، که نشان می دهد این آنتی ژن ها ممکن است اهداف ایده آلی برای واکسن های آینده باشند.

افراد ممکن است آنتی بادی های از قبل موجود علیه آنتی ژن های خاصی داشته باشند S. aureusاما این واقعیت که مجموعه موجود می تواند به طور فعال پاسخ دفاعی به من را مهار کند بسیار شگفت انگیز بود. دین پارکر، ایمونولوژیست و میکروبیولوژیست در دانشکده پزشکی راتگرز نیوجرسی که در این مطالعه شرکت نداشت. “[This study] پارکر می‌گوید که می‌تواند به طور بالقوه نحوه انجام این نوع مطالعات را در آینده شکل دهد.

لیو خوشبین است که این کار به دانشمندان کمک خواهد کرد تا واکسن های موثری بر علیه آن بسازند S. aureus یا بیماری های چالش برانگیز، مانند مالاریا یا سل. “ما امیدواریم که مردم نیز در سیستم های خود یا خود کاوش کنند.” [chosen] لیو گفت که آیا این نوع مکانیسم فرار ایمنی می تواند کار کند یا خیر.

ادامه مطلب در ادامه مطلب…

منابع

1. Wertheim HF، و همکاران. نقش ساییدگی بینی در استافیلوکوکوس اورئوس عفونت ها. Lancet Infect Dis. 2005; 5 (12): 751-762.
2. هاودن بی پی و همکاران استافیلوکوکوس اورئوس تعامل و سازگاری میزبان. Nat Rev Microbiol. 2023; 21 (6): 380-395.
3. ترنر NA و همکاران. نسبت به متی سیلین مقاوم است استافیلوکوکوس اورئوس: بررسی تحقیقات پایه و بالینی. Nat Rev Microbiol. 2019; 17 (4): 203-218.
4. Caldera JR و همکاران. ویژگی های نقش هومورال موجود، اثربخشی آن را تعیین می کند S. aureus واکسن ها و حمایت از رویکردهای واکسن جایگزین. Cell Rep Med. 2024; 5 (1).
5. Lebon A، و همکاران. دینامیک و عوامل تعیین کننده استافیلوکوکوس اورئوس کالسکه در دوران نوزادی: مطالعه نسل R. جی کلین میکروبیول. 2008؛ 46 (10): 3517-3521.
6. تسای سی ام، و همکاران. یک اثر ایمنی غیر محافظتی زمینه ساز شکست است استافیلوکوکوس اورئوس واکسن IsdB. میزبان سلول میکروبی. 2022؛ 30 (8): 1163-1172.e6.
7. فرانسیس تی. با توجه به آموزه گناه آنتی ژنی اولیه. Proc Am Philos Soc. 1960; 104 (6): 572-578.