皮膚表面細菌“化身”活體疫苗

打針接種或成為過去

科技日報訊 （記者張佳欣）想象一下，有一款新型疫苗，接種時不需要用針扎進肌肉注射，只需在皮膚上塗抹一種乳膏，使用起來毫無痛感，不會引起發熱、腫脹、發紅或手臂疼痛。人們無需排隊等待接種，而且其價格低廉。據最新一期《自然》雜誌報道，得益於美國斯坦福大學醫學院研究人員對存在於人體皮膚上一種常見細菌的改進，這一願景有望成為現實。

研究人員稱，對大多數單細胞生物而言，皮膚是個生存環境惡劣的地方。這裏極度乾燥，但仍有一些頑強的微生物以此為家，其中就包括表皮葡萄球菌。這種皮膚共生細菌通常無害，幾乎每個人毛囊裏都有。近年來，科學家發現，免疫系統對錶皮葡萄球菌的反應比預想的要激烈得多。

此次，研究人員進行了一項實驗，將表皮葡萄球菌塗抹於小鼠頭部皮膚，然後連續6周監測其抗體反應。結果顯示，小鼠對錶皮葡萄球菌的抗體反應“令人震驚”，抗體水平持續上升，6周時已達到並維持在高於常規疫苗接種後的預期水平。類似情況在人類身上也自然發生。

隨後，研究人員成功將表皮葡萄球菌轉化為一種可局部應用的“即塗即用”活體疫苗。他們發現，表皮葡萄球菌中的Aap蛋白是引發強烈免疫反應的關鍵部分。其巨大的樹狀結構足以將“樹枝”從細菌的細胞壁伸出，從而將外層部分暴露給免疫系統的“哨兵”細胞，進而觸發抗體反應。

研究人員通過生物工程手段，將編碼破傷風毒素片段的基因替換到Aap的“枝葉”中，併成功在小鼠體內誘發了極高水平的針對破傷風毒素的抗體。接種改進版本表皮葡萄球菌的小鼠在注射致死劑量的破傷風毒素後，存活下來且無症狀表現。

這種疫苗僅需塗抹2—3次，就能在小鼠體內獲得足以挽救生命的抗體反應。此外，研究還證明，即使小鼠皮膚上先前存在表皮葡萄球菌，也不會干擾實驗性治療激發強烈抗體反應的能力。