尋找戰勝鼠疫的疫苗

作者:佚名 來源:生物穀 日期:17-01-17

        鼠疫(plague)因14世紀黑死病大流行期間消滅了多達三分之一的歐洲人口而聞名於世,但是這並不完全是過去的事情。作為一種生物恐怖主義武器,或者由於產生抗生素耐藥性[1],它在現在也足以產生威脅,因此科學家們正在試圖開發抵抗鼠疫的疫苗

        來自美國德克薩斯大學加爾維斯敦醫學分部的Ashok Chopra博士及其團隊在自然出版集團旗下的npj Vaccines期刊上發表了一項關於三種最新的候選鼠疫疫苗的研究[2]。

        作為一名微生物學與免疫學教授,Chopra在2002年左右開始研究導致鼠疫的細菌,即鼠疫耶爾森菌(Yersinia pestis)。他說,“迄今為止,至少在我們測試過的兩種模式動物中,它看起來是非常有希望的。”

        2001年,在美國,有人將含有炭疽杆菌的郵件郵寄給媒體單位和國會辦公室[3]。這一炭疽攻擊事件促使他開展他的研究。美國國會當時要求衛生部、人事服務部和農業部針對可能給公共衛生帶來嚴重威脅的某些生物試劑和毒素製定法律。導致鼠疫的細菌位於這一清單的最上麵區域:第一級,即用於生物恐怖攻擊風險最大的細菌。它與炭疽杆菌、埃博拉病毒、天花病毒和口蹄疫病毒歸於同一類。

        但是,2001年並不是第一次將鼠疫視為一種潛在的生物武器。美國疾病控製與預防中心(CDC)醫學流行病學專家Paul Mead博士說,“在曆史上,就有人利用鼠疫作為一種生物恐怖攻擊試劑。”

        在第二次世界大戰期間,日本可能在中國的某些地方擴散感染上鼠疫耶爾森菌的跳蚤[4],而且在冷戰期間,美國和前蘇聯考慮以氣溶膠的形式擴散鼠疫耶爾森菌。

        存在三種類型的鼠疫感染---腺鼠疫(bubonic)、敗血性鼠疫(septicemic)和肺鼠疫(pneumonic)。它們都是由鼠疫耶爾森菌導致的。

        在遭受鼠疫耶爾森菌感染後,如果不加以治療的話,腺鼠疫有40%~70%的死亡率[5],而敗血性鼠疫和肺鼠疫幾乎總是致命性的。在前抗生素時代(1900~1941年),在美國的那些鼠疫耶爾森菌感染者當中,死亡率為66%~93%。如今,鏈黴素和慶大黴素等抗生素[6]已被用來治療所有的這三種類型的鼠疫感染,因此死亡率已下降到11%[7]。

        根據世界衛生組織的統計[8],2013年全世界報道了783例鼠疫病例,包括126例死亡病例。

        它影響生活在位於非洲中部、非洲南部、亞洲中部、印度次大陸、南美洲東北部和美國西南部分區域的農村的人們。鼠疫最為流行的三個國家是馬達加斯加、剛果民主共和國和秘魯。根據美國CDC的統計,美國每年報道了平均7例人鼠疫病例。在2015年,報道了16例鼠疫病例,包括兩名訪問過加利福尼亞州約塞米蒂國家公園的青少年。在這16例病例中,有4例是致命性的。根據美國CDC的統計,從去年11月初以來,僅報道了4例鼠疫病例,而且所有的病人都康複了。

        鼠疫疫苗確實已經存在,但是它們有一些嚴重的弱點。一種利用死亡的細菌製作而成的鼠疫疫苗已被美國食品藥品管理局(FDA)批準上市,但是已不再生產。它僅抵抗腺鼠疫,但不能抵抗更為危險的肺鼠疫。

        另一種鼠疫疫苗已在中國和前蘇聯等流行區域使用,但是它未被美國FDA批準,這是因為它具有較高的可能性導致毒副作用,如發熱、虛弱和頭疼。

        Chopra在npj Vaccines期刊上報道的實驗性鼠疫疫苗抵抗肺鼠疫,也不會導致副作用。

        在三種候選鼠疫耶爾森菌菌株中,Chopra團隊剔除每種菌株中的三個基因以便削弱而不是殺死這些細菌。在測試的動物體內,這些菌株不再能夠導致疾病,而且讓這些動物產生強大的免疫反應。

        Chopra團隊給小鼠注射兩劑量的每種候選疫苗,隨後利用高毒性的鼠疫耶爾森菌菌株攻擊這些小鼠。它們在高達4個月的時間裏免受感染。

        在這三種突變的鼠疫耶爾森菌菌株當中,有兩種菌株也在大鼠體內成功地進行過測試。

        Chopra也有一種不同類型的涉及鼠疫耶爾森菌抗原的鼠疫疫苗[9]。它已在非人靈長類動物體內進行過測試,結果表明它是“高度保護性的”。

        Chopra說,“每個人的免疫係統是不一樣的,因此一些人可能獲得疫苗的保護,而另一些人可能不會獲得這樣的保護。我們的目標是針對我們產品管道中幾種候選鼠疫疫苗開展平行研究。”

關鍵字:鼠疫,疫苗

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