新生儿接种疫苗后宿主免疫保护的预测
TobiasR.Kollmann,ArnaudMarchant
前言
感染性疾病一直是婴儿致死的主要原因之一。对减少感染性疾病风险,疫苗接种是一种行之有效的策略。然而,人们对新生儿接种疫苗后的免疫应答机制一直不是很清楚。系统免疫学在免疫应答机制和预测领域为人们提供了一种新视角。然而,系统免疫学还没有系统地应用于小于12个月的婴儿。这里我们对得益于系统免疫学研究而批准施用于婴儿的疫苗进行回顾。我们建议系统免疫学的方法可以应用于特定年龄段的免疫保护研究,从而得出针对于新生儿疫苗优化的必要信息。
问题现状
感染性疾病在全世界范围内分布不均并且一直是婴幼儿感染以及死亡的罪魁祸首。疫苗接种是预防感染性疾病最具性价比的拯救生命的医学干预措施。婴儿(小于12个月)通常是大多数疫苗的接种者。例如,多至9种不同种类的疫苗(比如:减毒活病毒、亚单位、佐剂以及其他种类)被世界卫生组织(WorldHealthOrganization--WHO)扩大免疫接种规划(expandedprogramimmunization--EPI)推荐给两岁以前的婴幼儿,相比之下只有4种疫苗被推荐给青少年,3种被推荐给成人。这个在接种剂次上也可以被看出来,两岁以下婴幼儿的推荐疫苗接种剂次是21到24,青少年的推荐剂次是7,成年人的推荐剂次是5。甚至于即使在两岁之前,接种疫苗的种类和剂次依然存在与年龄相关的梯度,即绝大多数需要两岁前接种的疫苗婴都在12个月之前接种。
免疫接种人的年纪越小通常疫苗会表现出越低的免疫原性。疫苗免疫应答的差异与人年龄相关,可以解释每年那些本该被疫苗所预防的感染性疾病引起的成千上万的婴幼儿死亡的原因,这些感染本应该是可以被现存疫苗预防的。不幸的是,根据疫苗免疫应答的年龄差异的深层次的原因依旧未知,所以目前不能通过循证设计得到合适的疫苗或疫苗接种策略。
疫苗系统学(框1)是一个全面均衡的系统生物学方法,可以用来捕捉疫苗接种后宿主体内的各种应答机制。最近这种系统学方法成功地被用于确定成人在疫苗接种后体内各种免疫应答机制的关键预测因素。比如,疫苗接种后(几小时到几天)人体内糖酵解途径的变化已经证实是个非常强大有效的免疫原性预测因素。而且,宿主内环境变化,例如微生物区的鞭毛蛋白表达也已经被证实是一个关键的影响疫苗接
趋势
新生儿和婴儿是1)传染病感染及死亡风险最大的人群;以及2)绝大多数疫苗的接种者。然而,这个年龄段疫苗接种后的免疫反应机制是人们最不清楚的。
系统免疫学方法在成年人中的应用,显示出其对疫苗接种后的免疫应答机制前所未有的洞察力。系统免疫学并没有系统地应用于小于12个月的婴儿。
成年宿主在疫苗注射后的免疫应答经常是先围绕早期的1型IFN路径的先天免疫系统的激活以及紧跟着的B细胞的增值分化。大量的年龄相关的差异存在于上述的两种途径里。这说明将成年人的结论简单的外推至婴幼儿是不可能的。
种后免疫原性的因素。这些数据证明了一个广泛被接受的概念,就是疫苗抗原对抗体或T细胞反应,自然免疫调节和内环境变化之间是呈线性关系的,比如宿主微生物区的变化。从最近系统免
框1.系统生物学,系统免疫学以及生物标记物
系统生物学是基于整体大于部分之和的理念对系统进行的研究(见白癜风人民大会堂活动如何识别白癜风症状