一项创新方案通过强化先天免疫系统，为呼吸道感染筑起第一道防线。

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先天免疫系统中的“第一响应者”巨噬细胞正在吞噬结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）。来源：Science Photo Library

如果这项研究能在人体中安全有效地转化应用，这种“万能疫苗”或可在每年入冬之初向公众提供，说不定能成为应对未来大流行的第一道防线。

美国加州斯坦福大学的免疫学家Bali Pulendran及其团队此前曾研究过卡介苗（BCG）2。这种疫苗通过激活并维持先天免疫系统的活跃状态，提供对多种疾病的暂时性保护。

与传统疫苗利用的适应性免疫系统（通过训练产生抗体的B细胞和T细胞识别特定病原体蛋白）相比，这种在演化上更为古老的先天免疫系统，反应范围更为广泛。激活先天免疫系统还可以诱导呼吸系统上皮细胞产生抵抗感染的自身能力，而这些细胞正是许多病原体的攻击目标。

双重防线

在这项新研究中，Pulendran团队开发了一种广泛适用的疫苗，靶向先天免疫系统，由三个部分组成。前两种是刺激特定受体蛋白的药物，从而激活先天免疫细胞，例如驻留在肺部的巨噬细胞等。

第三种组分则负责激活属于适应性免疫系统的T细胞群，其作用是向先天免疫系统持续发送信号，以维持其活跃状态。该疫苗中包含一种来自鸡蛋的免疫原性蛋白；在去除该成分的实验中，免疫力会迅速减弱。

接受了四剂鼻吸式疫苗的小鼠对新冠病毒及其它冠状病毒，以及引起特定呼吸道感染的细菌均产生了免疫力。另一个新颖的发现是，被激活的通路还抑制了介导屋尘螨过敏的机制，从而预防了过敏性哮喘。

对保护机制的分析揭示了Pulendran所称的“双重屏障系统”：首先由粘膜屏障限制病原体进入肺部； “这种粘膜疫苗已预先布防肺部免疫系统，使其能极快地引发病毒特异性免疫反应，从而清除少数漏网之鱼。”他说。

桥梁疫苗

加拿大麦克马斯特大学的免疫学家邢周表示，熟悉过去十年粘膜疫苗进展的人对这些发现不会感到惊讶。 “我们称之为‘桥梁疫苗’”，他说，其理念是利用先天免疫系统产生对病毒的非特异性保护。

邢周和Iwasaki都提醒说，将小鼠身上的效果转化为人类临床疗法并非易事。邢周担心，如果没有先进的气溶胶递送方法，人类使用的鼻吸式疫苗可能无法到达肺部以激活上述免疫通路（小鼠体型较小，鼻喷剂和病原体都很容易进入其肺部。）此外，如果需要接种四剂，大规模推广该疫苗可能不太实际。

由于这种方法使免疫系统处于持续的“高度戒备”状态，可能会带来潜在的副作用。 Pulendran表示：“在人体应用中，必须非常谨慎地评估其成本效益比。”

他预测，如果在初步的剂量递增安全性试验中未发现问题，随后的第二阶段试验将采用“受控感染”模式。 即在接种疫苗一段时间后，让健康志愿者接触流感病毒等，以观察其是否受到保护。

如果成功，一种全新的预防性药物可能即将出现。“小鼠研究提供了其工作原理的概念框架和证据。” Pulendran说，“但归根结底，真正的考验在于：它在人体中是否真的能用？”