2011年12月22日，美國匹茲堡大學(xué)醫(yī)療中心匹茲堡兒童醫(yī)院和美國匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員在《細(xì)胞》子刊《Immunity》雜志上發(fā)表一篇研究論文,，研究表明通過刺激特殊的免疫細(xì)胞來識別細(xì)菌物種之間共享的外源細(xì)胞膜蛋白從而有可能制造出免疫范圍保護(hù)更廣的疫苗,。這種方法可能在阻止多重耐藥細(xì)菌(multi-drug resistant organism)感染上特別有益。
諸如牡蠣,、青蛙和魚之類有機(jī)體的基因遺傳表明稱作白細(xì)胞介素-17 (interleukin-17, IL17)的細(xì)胞信號傳導(dǎo)分子家族在T細(xì)胞出現(xiàn)之前就已進(jìn)化產(chǎn)生,，而T細(xì)胞則是人免疫系統(tǒng)的主要武器之一。該研究通訊作者Jay K. Kolls博士解釋道,，人IL-17基因在T輔助細(xì)胞系一組特殊的免疫細(xì)胞中表達(dá),，已知這些特殊細(xì)胞為Th17細(xì)胞。
他解釋道,，“這次研究進(jìn)展讓我們認(rèn)為在消滅感染細(xì)菌時Th細(xì)胞可能要比我們制造疫苗時經(jīng)常采取的抗體策略有一些免疫學(xué)上的優(yōu)勢,。我們想更加好地理解Th17細(xì)胞發(fā)揮何種作用。”
研究小組讓小鼠接觸肺炎克雷白氏桿菌(Klebsiella pneumoniae)---肺感染的一種常見原因,，在他們首次發(fā)現(xiàn)肺炎幾周之后,，再次讓它們接觸這些細(xì)菌。他們發(fā)現(xiàn)在這兩次接觸中這種細(xì)菌的存在導(dǎo)致肺部和脾臟中Th17細(xì)胞數(shù)量增加,。但是當(dāng)他們阻斷IL-17時,，他們發(fā)現(xiàn)小鼠仍然對感染產(chǎn)生免疫力。B細(xì)胞控制的抗體應(yīng)答并不需要IL-17就可產(chǎn)生,。
接下來,，他們利用培育的缺乏B細(xì)胞---該細(xì)胞能夠制造抗體---的小鼠，并用這種細(xì)菌感染培育的小鼠,。他們發(fā)現(xiàn)只要IL-17不被阻斷,，這些動物也能夠?qū)χ貜?fù)感染產(chǎn)生免疫力，從而允許Th17細(xì)胞也對克雷白氏桿菌產(chǎn)生免疫記憶,。
研究人員確定盡管抗體與細(xì)菌被膜或莢膜上的多糖發(fā)生反應(yīng),，但是Th17細(xì)胞對細(xì)胞膜上的蛋白復(fù)合物作出應(yīng)答。Kolls博士說,，這些蛋白對于細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)是不可或缺的,，不同于可變的莢膜多糖，它們在不同細(xì)菌菌株之間傾向是相似的,。
他說,，“當(dāng)前的一些疫苗需要對許多這些莢膜多糖產(chǎn)生免疫應(yīng)答。利用Th17細(xì)胞對常見蛋白產(chǎn)生的反應(yīng)將有潛力簡化疫苗開發(fā)和提供更廣范圍的免疫覆蓋,。這種策略可能在對抗有多種莢膜糖類的細(xì)菌或多重耐藥細(xì)菌感染上特別有用,。” (生物谷：towersimper編譯)
doi:10.1016/j.immuni.2011.10.018
PMC:
PMID:
Th17 Cells Mediate Clade-Specific, Serotype-Independent Mucosal Immunity
Kong Chen, Jeremy P. McAleer, Yuan Lin, David L. Paterson, Mingquan Zheng, John F. Alcorn, Casey T. Weaver, Jay K. Kolls
The interleukin-17 (IL-17) family of cytokines phylogenetically predates the evolution of T cells in jawed vertebrates, suggesting that the ontogeny of the Th17 cell lineage must have arisen to confer an evolutionary advantage to the host over innate sources of IL-17. Utilizing a model of mucosal immunization with the encapsulated bacteria Klebsiella pneumoniae, we found that B cells, which largely recognized polysaccharide capsular antigens, afforded protection to only the vaccine strain. In contrast, memory Th17 cells proliferated in response to conserved outer membrane proteins and conferred protection against several serotypes of K. pneumoniae, including the recently described multidrug resistant New Dehli metallolactamase strain. Notably, this heterologous, clade-specific protection was antibody independent, demonstrating the Th17 cell lineage confers a host advantage by providing heterologous mucosal immunity independent of serotype-specific antibody.
