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告別針頭! 史丹佛大學研發「塗抹式」活體疫苗

2025/02/17 16:38

疫苗接種大變革,史丹佛大學研發「塗抹式」活體疫苗;圖為情境照。(圖取自freepik)

疫苗接種大變革,史丹佛大學研發「塗抹式」活體疫苗;圖為情境照。(圖取自freepik)

〔編譯陳成良/綜合報導〕科學家在小鼠實驗中發現,一種常見的無害皮膚細菌可引發強大的免疫反應。透過改造這種細菌的蛋白質,有望開發出革命性的「塗抹式」活體疫苗,告別針頭,且無發燒、腫脹等副作用。

想像一下,未來的疫苗接種就像塗抹乳液一樣簡單:沒有針頭、沒有疼痛,也不會出現發燒、腫脹或痠痛等副作用。據《每日科技網》(scitechdaily)報導,史丹佛大學的研究人員正努力讓這個未來成為現實。他們利用幾乎每個人身上都有的常見皮膚細菌——表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis),探索一種全新的疫苗接種方法。

「我們都討厭打針」,該研究的資深作者、史丹佛大學生物工程學教授費雪巴赫(Michael Fischbach)博士說。「我還沒遇過任何人喜歡打針,而不想打針的人,一定樂見能用乳膏取代。」

人類皮膚對大多數微生物來說是個嚴苛的環境,但表皮葡萄球菌卻能在此生存。近年來,費雪巴赫和他的同事們發現,免疫系統對表皮葡萄球菌的反應比預期更強烈。

在最近發表於《自然》(Nature)期刊的研究中,研究人員發現,小鼠的皮膚若出現通常不存在的表皮葡萄球菌,其免疫系統會產生大量能與該細菌結合的抗體(Antibody)。這些抗體能持續維持在高濃度,效果如同接種疫苗。

研究團隊進一步改造表皮葡萄球菌。他們發現,該細菌中一種名為Aap的蛋白質是引發強烈免疫反應的關鍵。這種蛋白質結構巨大,如同樹木般突出於細菌細胞壁。研究人員將破傷風毒素(tetanus toxin)的一個無害片段基因,取代原本在Aap「樹葉」中展示的一個基因片段。

實驗結果顯示,塗抹這種改造後的細菌的小鼠,體內產生了大量針對破傷風毒素的抗體。當研究人員向這些小鼠注射致命劑量的破傷風毒素時,未經處理的小鼠全部死亡,但塗抹過改造細菌的小鼠則安然無恙。類似的實驗也證實,這種方法能有效對抗白喉(diphtheria)。

費雪巴赫表示,這種「塗抹式」疫苗還有望誘導產生針對黏膜(如鼻腔和肺部)的IgA抗體。「呼吸道病原體如感冒、流感和COVID-19病毒通常從鼻子入侵,」他說。「傳統疫苗無法預防這種情況,它們只在病原體進入血液後才發揮作用。如果能從一開始就阻止病原體入侵,那就更好了。」

費雪巴赫表示:「我們知道它在小鼠身上有效。下一步,我們需要在猴子身上證明它有效。」如果一切順利,他預計這種疫苗接種方法將在2到3年內進入人體臨床試驗。

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