新的结核病候选疫苗显示出转化后修饰的前景

结核病仍然是最致命的传染病之一，每年在全世界造成100多万人死亡。此外，世界上大约四分之一的人口携带结核分枝杆菌而没有任何症状，而且这些携带者中的大多数不会患上这种疾病。

目前的抗结核疫苗卡介苗在世界范围内使用。然而，考虑到每年报告的结核病新发病例超过1000万例，其有效性被认为不足。因此，替代卡介苗的疫苗开发正在进行中。

然而，目前还没有新的疫苗超过卡介苗，卡介苗是一种高效的活疫苗。实际上，卡介苗在预防儿童结核病方面非常有效，创造一种加强疫苗来增强成人的免疫力被认为是一种有前途和现实的选择。

在开发结核病疫苗时，科学家们研究了来自结核分枝杆菌的蛋白质，这些蛋白质可以触发对结核病的保护性免疫。众所周知，T细胞产生的IFN-γ对预防结核病至关重要。因此，IFN-γ 反应是候选疫苗抗原和疗效的标志物。

然而，存在一种自相矛盾的情况，即在已经患上这种疾病的结核病患者中诱导更高IFN-γ产生的蛋白质，而不是在防止其发作的无症状携带者中，被视为潜在的候选疫苗。

此外，许多疫苗研究忽略了蛋白质的天然三维结构以及它们在结核分枝杆菌中翻译后所经历的修饰。

在生产力方面，候选疫苗分子正在大肠杆菌等基本模式生物中制造。然而，某些分子在翻译后会经历病原体特有的特定变化，例如结核分枝杆菌。

人们已经注意到，这些修改对于有效防御实际病原体攻击可能至关重要。

分枝杆菌 DNA 结合蛋白 1 （MDP1） 是 BCG 和结核分枝杆菌的主要蛋白，具有广泛的翻译后修饰。最近的研究表明，与结核病患者相比，抑制结核病进展的个体对 MDP1 的 IFN-γ 反应更高，这使得 MDP1 成为一种新的候选疫苗。

为了评估MDP1用于结核病加强疫苗，Yuriko Ozeki及其同事生产了重组MDP1，并使用接种了BCG疫苗的成年人的血液测试了其诱导IFN-γ的能力。该论文发表在《科学报告》杂志上。

研究人员在两种不同的宿主中表达MDP1：耻垢分枝杆菌（一种非致病性，快速生长的分枝杆菌）和大肠杆菌。重要的是，在耻垢分枝杆菌 （mMDP1） 中表达的 MDP1 显示出显着的翻译后修饰，与结核分枝杆菌中发现的天然 MDP1 非常相似，而在大肠杆菌 （eMDP1） 中表达的 MDP1 则没有。

当他们用接种卡介苗的成年人的外周血培养MDP1的两种变体时，他们观察到，与eMDP1相比，mMDP1触发的IFN-γ产生水平明显更高。这意味着接种卡介苗的成年人的免疫系统可以通过翻译后修饰识别MDP1。

重要的是，与其他候选疫苗抗原（如目前正在开发的抗原85复合物）相比，mMDP1显示出卓越的IFN-γ产生能力。

当使用蛋白质抗原作为疫苗时，佐剂通常用于防止降解或增强免疫原性。该团队此前曾报道，MDP1由于其与细菌DNA的结合亲和力，在共同给药时保护小鼠免受结核分枝杆菌感染。

在这项研究中，他们还证明，mMDP1 和 G9.1（一种新型的 CpG-DNA）的组合从接种 BCG 疫苗的成年人的外周血中引发了显着水平的 IFN-γ。

这项研究的结果表明，将显示翻译后修饰的 mMDP1 与 G9.1 相结合可以重振 BCG 的减弱效应，表明其作为加强疫苗的潜力。