人類首次發(fā)現(xiàn)可識別不同病原體新型抗體

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作者：Tumour 來源：CPhI制藥在線

2018-05-18

研究發(fā)現(xiàn)了一種抗體，這種抗體不僅能夠解除一種特定的細(xì)菌，還能同時解除各種各樣的微生物。新發(fā)現(xiàn)的抗體能識別在各種細(xì)菌表面發(fā)現(xiàn)的微小的糖結(jié)構(gòu)。因此，有限數(shù)量的抗體足以控制各種各樣的微生物。

DKFZ

來自德國癌癥研究中心（DKFZ）的科學(xué)家們一直在研究免疫系統(tǒng)如何成功地控制病原體。5月14日，他們在《Nature Immunology》發(fā)表了一篇名為《Cross-specificity of protective human antibodies against Klebsiella pneumoniae LPS O-antigen》的文章，研究發(fā)現(xiàn)了一種抗體，這種抗體不僅能夠解除一種特定的細(xì)菌，還能同時解除各種各樣的微生物。新發(fā)現(xiàn)的抗體能識別在各種細(xì)菌表面發(fā)現(xiàn)的微小的糖結(jié)構(gòu)。因此，有限數(shù)量的抗體足以控制各種各樣的微生物。這是人類歷史上第一次發(fā)現(xiàn)這種抗體，可謂具有里程碑意義。

細(xì)菌和其它微生物會在表面表達(dá)不同的糖蛋白，這些糖基團(tuán)在免疫防御中起著重要的作用。它們使免疫系統(tǒng)能夠識別不屬于自己的入侵者，然后抗體特異性的與其結(jié)合，來中和病原體。

根據(jù)其表面的糖基團(tuán)結(jié)構(gòu)的不同，細(xì)菌可以分為不同的亞型。一般來說，一種抗體只會消除一個亞群，并且對其他微生物也不會發(fā)生作用。然而，在對肺炎克雷伯氏菌的研究中，由德國科學(xué)家Wardemann領(lǐng)導(dǎo)的研究人員現(xiàn)在第一個發(fā)現(xiàn)免疫系統(tǒng)也產(chǎn)生了能夠識別并中和各種微生物的抗體。

超過三分之一的人類擁有一種叫做克雷伯氏菌的桿狀細(xì)菌，這種細(xì)菌主要存在于鼻腔粘膜和腸道中。在健康人身上，克雷伯氏肺炎是完全無害的。但在免疫系統(tǒng)較弱的人群中，它可以過度復(fù)制，甚至危及生命。此外，肺炎克雷伯氏菌是導(dǎo)致醫(yī)院感染的常見原因，而且對抗生素的耐藥性也越來越強(qiáng)。

克雷伯氏菌

克雷伯氏菌（來自Wikimedia）

在他們的研究中，研究人員從健康個體的血液中獲得了針對這種細(xì)菌的抗體。"這些抗體可以抵抗各個亞群的肺炎克雷伯氏菌，"Wardemann報(bào)道。"而且，它們并不局限于這種特殊的病原體，也能識別其他細(xì)菌，甚至某些酵母菌和病毒。"

仔細(xì)觀察這些細(xì)菌表面的糖衍生結(jié)構(gòu)，就會發(fā)現(xiàn)它們是如何做到這一點(diǎn)的?？死撞峡贵w結(jié)合的所有微生物表面都表達(dá)一種叫做甘露糖的結(jié)構(gòu)。這種抗體在各種微生物中識別這種糖結(jié)構(gòu)，使免疫系統(tǒng)只使用一種類型的分子能夠有效地抵御各種致病因子。

到目前為止，還不知道免疫系統(tǒng)能夠產(chǎn)生針對肺炎克雷伯氏菌和其他微生物的"通用抗體"。"這種抗體的潛在治療作用越來越重要，因?yàn)閷股氐哪退幮哉兊迷絹碓筋l繁，"Wardemann說。

在德國，估計(jì)每年有40萬至60萬人在住院期間感染；大約有1萬到1.5萬人死于這些感染。在醫(yī)院獲得的感染中，有一部分是由對抗生素有耐藥性的細(xì)菌引起的，這些細(xì)菌經(jīng)常是克雷伯氏菌。實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的治療抗體可以幫助患者對抗這種感染。在免疫系統(tǒng)較弱的高危人群中，抗體也可能被預(yù)防使用。它們識別和消滅各種病原體的能力對它們的有效性至關(guān)重要。"一個急性敗血癥的病人--由細(xì)菌引起的血液中毒--必須迅速治療"，沃德曼表示。

第一次動物實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示了克雷伯氏抗體的有效性："在老鼠體內(nèi)，抗體能夠中和克雷伯氏菌的各個子群，從而保護(hù)這些動物，" Wardemann報(bào)道。"下一步，我們將不得不對這些抗體進(jìn)行進(jìn)一步的測試，以顯示它們在人類身上的臨床價值。"

從目前來看，由特定突變基因編碼的高親和力的交叉特異性抗體的發(fā)展可能需要免疫系統(tǒng)和人類微生物之間的長期互動。但針對聚糖的抗體能夠特異性識別不同的微生物種類和血清型，這可能是一種有效的機(jī)制，在這種機(jī)制下，成人免疫系統(tǒng)控制著人類微生物群在穩(wěn)態(tài)條件下的巨大多樣性，并保護(hù)宿主免受感染。這是人類歷史上首次發(fā)現(xiàn)針對多種病原微生物的抗體，給多種微生物引起疾病的治療和預(yù)防提供了重大的研究思路，可謂具有里程碑意義。

參考來源：https://www.dkfz.de/en/index.html

作者簡介：Tumour,食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)士，國家三級公共營養(yǎng)師，生物化工專業(yè)碩士，目前為醫(yī)藥行業(yè)從業(yè)者，致力于癌癥靶點(diǎn)及IRs抗體的研究開發(fā)，工作之余時刻關(guān)注醫(yī)藥行業(yè)動態(tài)和進(jìn)展，同時從健康安全角度熱切關(guān)注食品行業(yè)動態(tài)，為人類健康傳播和提供科學(xué)的食品知識。

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