COVID-19 mRNA 疫苗训练免疫细胞提供持久保护

新的研究表明，COVID-19 mRNA 疫苗的作用不仅仅是预防病毒：它们还可能在我们的免疫细胞中创造持久的“记忆”，增强我们抵抗感染数月的能力。

研究表明，mRNA 疫苗不仅可以训练免疫系统识别 SARS-CoV-2 病毒并对其做出反应，还可以留下关键免疫细胞的变化，这些变化可能有助于它们更有效地应对 COVID-19 以外的感染。

持久的免疫反应

来自科隆大学和马克斯普朗克衰老生物学研究所的研究人员研究了称为“单核细胞”的白细胞，这些白细胞可以变成称为“巨噬细胞”的免疫细胞。它们就像身体的垃圾收集器，寻找和消化病原体。

接种疫苗后的变化涉及将特定化学物质与组蛋白结合：有助于包装 DNA 和调节基因活性的蛋白质。这些变化被称为“表观遗传”，因为它们不涉及我们 DNA 的变化，而是改变了 DNA 的读取方式。

这些改变的组蛋白导致促炎基因的“读数”增加，从而触发了称为细胞因子的细胞的产生，这些细胞为我们的免疫系统敲响了警钟。它们激活许多免疫细胞并增强我们对抗病原体的能力。

这种增加的反应在接种疫苗后的六个月内观察到——但单核细胞只循环了大约三天，这意味着这种变化必须发生在生活在骨髓中的单核细胞的前体细胞中。

这些变化被称为“表观遗传”，因为它们不涉及我们 DNA 的变化，而是改变了 DNA 的读取方式。

通过调整这些源代码的阅读，就像几个月一样，这意味着免疫系统处于高度警戒状态的时间要长得多。

“我们的研究结果表明，mRNA 疫苗诱导先天免疫细胞的表观遗传’训练’，从而实现持续的免疫反应，”该研究的第一作者 Alexander Simonis 博士说。

研究人员还发现了这种现象背后一个有趣的机制：G 四链体 DNA 结构（四链 DNA 结构，与典型 DNA 的常规双链螺旋不同）似乎稳定了疫苗留下的表观遗传标记，使免疫基因在接种疫苗后很长一段时间内保持“准备”激活。

对未来疫苗的影响

研究人员表示，单剂疫苗不足以产生这些持久的表观遗传变化。然而，在两次给药后，效果持续了六个多月。

加强针进一步增强了这种免疫记忆，将训练后的反应恢复到峰值水平。

研究人员说，这不是第一次看到这些免疫变化。小鼠实验表明，卡介苗疫苗接种（针对结核病）可以诱导表观遗传修饰，从而改变免疫细胞，使其不仅能够抵御细菌，还能够抵御真菌感染。

这一新发现可能为新的疫苗策略打开大门，这些策略专注于增强先天免疫力和传统抗体反应。这些方法对于对抗新出现的病原体或提高弱势群体对感染的抵御能力可能特别有用。

研究人员表示，他们的工作“可能对疫苗反应和设计的改进、对非相关感染的整体免疫反应，甚至我们对发生在少数接种疫苗个体中的疫苗接种后炎症性疾病的理解产生影响。

他们补充说，他们的研究可能会在未来几年重塑我们对免疫和疫苗设计的看法。