基因化妆对儿童疫苗的免疫力影响

疫苗将在2011年至2020年期间预防2330万人死亡,但不是每个人都会对同一种疫苗产生类似的持续免疫力。由英国牛津大学的一个团队领导的一项全基因组研究,涉及英国和荷兰的数千名儿童,现已将许多遗传变异与常规儿童免疫接种后产生的保护性抗体水平联系起来。科学家表示,通过进一步的研究,将基因检测纳入可以预测疫苗免疫力的新生儿筛查计划可能是可行的,因此可以指导个性化的疫苗接种方案。

基因化妆对儿童疫苗的免疫力影响

“这项研究是第一个使用基因组范围的基因分型方法,评估数百万个遗传变异,研究三种常规儿童疫苗免疫反应的遗传决定因素,”该部门的博士后研究员Daniel O'Connor博士说。牛津大学儿科学系,是该团队在Cell Reports上发表论文的第一作者。“虽然这项研究是一个良好的开端,但它也清楚地表明,需要做更多的工作来充分描述疫苗应对中涉及的复杂遗传学,为了实现这一目标,我们需要研究更多的个体。”该团队的论文标题为: “与儿童免疫接种后免疫力持续存在相关的常见遗传变异。”

这组作者指出,疫苗已经“彻底改变了公共卫生”,并且每年都有数百万人死亡,尤其是儿童。然而,疫苗接种后对病原体的持续保护取决于身体维持抗体水平的能力。对于某些疫苗,在婴儿期免疫接种后抗体水平下降得非常快,因此在儿童时期需要增强剂。不同人群之间疫苗诱导免疫的程度和持续性也存在显着差异。

“从早期生活中唤起强大和持续的疫苗诱导的免疫力是全球健康倡议的重要组成部分,以对抗传染病的负担,”奥康纳指出。“抗体持续存在的机制具有重要意义,因为如果在婴儿免疫接种后持续保护而不需要在儿童时期重复加强,疫苗的有效性和可接受性将得到改善。”

疫苗接种后的疫苗应答和抗体持久性受到一系列因素的影响,包括年龄,性别,种族,传染病和营养。双胞胎研究还表明,疫苗诱导的免疫力部分可遗传。对于他们报道的研究,牛津大学的研究人员和他们的同事进行了一项两阶段全基因组关联研究(GWAS),涉及英国和荷兰的3,602名儿童,以研究遗传变异与三种常规免疫水平之间的联系。儿童接种疫苗:荚膜组C脑膜炎球菌(MenC),b型流感嗜血杆菌(Hib)和破伤风类毒素(TT)疫苗。MenC可预防病原体脑膜炎奈瑟菌这是细菌性脑膜炎的主要原因,估计每年导致超过500,000例严重感染和50,000例死亡。该流感嗜血杆菌b型病原体,估计每年超过八个百万的严重感染引起,并导致超过15只万人死亡。破伤风类毒素疫苗可预防破伤风杆菌(Clostridium tetani)。据作者报告,世界卫生组织的估计表明,仅在2011年就有超过61,000例死于新生儿破伤风。

GWAS的结果确定了与免疫儿童中疫苗诱导的免疫持续存在相关的两个基因座。MenC免疫持久性与基因组区域中的单核苷酸多态性(SNP)相关,所述基因组区域包含信号调节蛋白基因家族,SIRPA,SIRPB和SIRPG,其参与免疫信号传导。TT特异性免疫持久性与人白细胞抗原(HLA)基因座中的SNP相关,其包含编码HLA分子的基因,所述HLA分子将肽呈递给T细胞,其反过来诱导B细胞产生抗体。“我们还在HLA基因复合体中发现了一个区域,其中包含与TT特异性IgG持续存在相关的SNP,”研究人员写道。“鉴于他们的作用,

作者承认,鉴定的变异体可能仅占影响疫苗诱导的免疫持久性的所有遗传决定因子的一小部分。“在我们的研究中,我们估计疫苗诱导免疫的遗传率从14%到81%不等,”他们指出。“......估计TT免疫力是这些措施中最容易遗传的......对较大的疫苗接种者队列进行的研究很可能会产生更多与疫苗抗原免疫相关的基因座。”

作者还指出,他们的研究主要包括白人儿童,因此尚不清楚结果是否适用于不同种族。“我们正在对我们在本研究中描述的遗传变异的生物学进行深入研究,”奥康纳说。“我们还计划在较大的儿童和其他受益于疫苗接种的人群中进一步开展研究,以进一步了解我们的基因构成如何影响疫苗应对。”

该团队表示,据他们所知,目前尚无任何系统可用于识别疫苗诱导免疫力下降的儿童,以及谁可以从额外的助推器中获益。他们认为,随着遗传分析成本的降低以及我们对遗传学如何影响免疫力的理解的增加,开发和实施这样一个系统可能成为可能。“...我们设想疫苗反应的遗传标记可以很快证明它们的临床效用,”研究人员总结道......“认为新生儿筛查方法很快会纳入许多遗传风险因素(可能源自出生时的全基因组测序)是切合实际的。 )。因此,在不久的将来,可以预测免疫力的持续存在,并对疫苗方案进行个性化,以最大限度地提高疫苗的有效性。“