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Oct 18, 2023

HIV T 예방접종

npj 생물막 및 미생물군집

npj 생물막 및 미생물군집 8권, 기사 번호: 104(2022) 이 기사 인용

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장내 미생물군은 백신 반응을 조절하는 중요한 요소로 떠오르고 있습니다. 그러나 백신이 미생물군을 변화시킬 수 있는지, 그리고 그러한 변화가 어느 정도까지 백신 효능을 향상시킬 수 있는지 조사한 연구는 거의 없습니다. 장내 미생물에 대한 T 세포 백신 접종의 효과를 이해하기 위해 우리는 이종 프라임-부스트 방식에 따라 C57Bl/6 마우스에 HIV-1 T 세포 면역원(HTI arm) 또는 PBS(대조군, Mock arm)를 투여했습니다. 쥐 장내 미생물총의 종방향 역학은 우리뿐만 아니라 3개의 장 부분(맹장, 소장 및 대장)에서 수집한 대변 샘플에서 16S 리보솜 RNA 서열 분석을 특징으로 합니다. IFNγ ELISPOT 및 사이토카인 Luminex® 분석을 사용하여 면역 상관관계를 평가하기 위해 연구 마지막 시점에 혈청 및 비장 세포를 채취했습니다. Mock과 비교하여, HTI 백신 접종 쥐는 단쇄 지방산과 같은 항염증 대사 ​​산물의 주요 기여자로 알려진 Clostridiales 속(Eubacterium xylanophilum 그룹, Roseburia 및 Ruminococcus)이 풍부했습니다. 이러한 변화는 첫 번째 HTI 투여 후 관찰되었으며 연구 추적 기간(18주) 내내 유지되었습니다. 그러나 풍부한 Clostridiales 속은 대변과 내장 부분에서 달랐습니다. 백신 접종된 동물에 풍부한 박테리아가 풍부하다는 것은 HTI 특이적 T 세포 반응 및 IL-6와 같은 염증성 사이토카인 세트와 양의 상관관계가 있었습니다. 이 종단적 분석은 생쥐에서 T 세포 백신 접종이 항염증 분자를 생성하는 것으로 알려진 장내 세균의 증가를 촉진할 수 있으며, 이는 결국 전염증성 사이토카인과 상관관계가 있음을 나타내며, 이는 T 세포 유발에 장내 미생물 환경이 적응함을 시사합니다. 전신 염증.

상주하는 위장관 미생물군이 선천성 면역 반응과 적응성 면역 반응 모두의 발달과 조절에 중추적인 역할을 한다는 것은 잘 알려져 있습니다1. 적응성 면역 반응의 다양한 결정 요인 중에서 T 세포 반응 양극화는 특히 장내 세균 구성에 의해 영향을 받을 수 있습니다2. 실제로, 특정 박테리아가 없으면 장내 Treg 세포의 빈도가 감소하거나3 무균 및 항생제 치료를 받은 생쥐에서 Th17 세포 반응이 조절되지 않는 것과 관련이 있습니다4. 이러한 T 세포 하위 집단(Th17 및 Treg)의 비정상적인 비율은 대사성 질환이나 면역학적 질환과 자주 연관되어 있습니다5.

장내 미생물군과 면역체계의 긴밀한 상호작용과 공진화를 고려할 때6, 특정 박테리아 분류군이 국소적 또는 전신적 효과를 발휘하여 백신 유발 면역 반응7을 조절할 수도 있다는 증거가 늘어나고 있습니다8. 최근 몇 년간 여러 임상 및 동물 연구에 따르면 장내 미생물총의 구성과 기능이 경구 및 주사 백신의 면역원성과 효능을 결정하는 중요한 요소인 것으로 나타났습니다9,10. 지금까지 이 분야의 대부분의 연구는 백신 유발 항체 반응을 조절하는 미생물군의 역할에 초점을 맞춰왔습니다7. 주목할 만한 점은 HIV-111 또는 SARS-CoV-212와 같은 병원체에 대한 전략을 포함하여 여러 면역화 전략에 의해 유도되는 보호에서 T 세포 매개 면역의 중요성이 점점 더 인식되고 있다는 것입니다. 그러나 기존 장내 미생물군과 백신 접종에 대한 T 세포 반응 사이의 관계를 직접 조사한 연구는 제한되어 있습니다13.

장내 미생물군에 대한 백신 투여의 효과는 훨씬 덜 관심을 끌었습니다. HIV-114,15 및 경구 장티푸스16 백신이 인간 장내 미생물군에 미치는 영향을 조사한 이전 연구에서는 백신 접종으로 인해 유발된 미생물 군집 구조에 눈에 띄는 교란이 없다고 보고했습니다. 대조적으로, 인간이 아닌 영장류의 직장 미생물군집에서는 HIV-1 DNA/단백질 면역화 후 페르미쿠테스/박테로이데테스 비율의 증가가 관찰되었습니다17. 또한 두 가지 SARS-CoV-2 예방접종 전략을 비교한 최근 연구에서는 예방접종 후 1개월에 인간 장내 미생물군에 변화가 있다고 보고했습니다. 이는 알파 다양성이 낮고 Bacteroides caccae와 같은 특정 박테리아 종의 풍부함이 특징입니다18. 종합적으로 이것은 백신 접종이 상주 미생물군에 영향을 미칠 수 있다는 적어도 상황적 증거를 제공합니다. 따라서 백신이 어떻게 숙주 장내 면역 환경의 변화를 촉진하고 미생물 군집 구조를 변경하는지 이해하는 것은 이러한 상호 작용에 대한 중요한 통찰력을 제공하고 결과적으로 백신 접종 결과를 긍정적으로 조절하는 특정 박테리아를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.