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综述:疫苗诱导免疫应答的个体与群体异质性——炎症状态和糖尿病共病的影
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月19日 来源:Seminars in Immunology 7.4
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这篇综述系统探讨了疫苗应答异质性的影响因素,重点解析了炎症状态和2型糖尿病(T2DM)对免疫记忆形成的调控机制。作者指出年龄、性别、季节变化等不可变因素与代谢紊乱(如肥胖、胰岛素抵抗)等可变因素共同塑造了疫苗效果差异,强调功能学评估(如中和抗体、CD4+ T细胞应答)比单纯定量检测更能预测真实保护效力。
人类与病原体的共进化史中,疫苗通过模拟自然感染激活免疫记忆而无需承担感染风险。现代疫苗多采用病原体亚单位或减毒株联合佐剂(免疫激活剂)诱导免疫应答,但不同人群甚至个体间的效应反应存在显著差异。这种异质性源于HLA等位基因多样性、B细胞受体重组机制,以及抗体介导的吞噬作用(通过Fc受体)和病原体中和能力等复杂因素。
BCG疫苗的保护效力呈现纬度梯度差异,赤道地区效果最弱。季节变化通过调节昼夜节律影响免疫状态:欧洲冬季IL-6、CRP等促炎标志物升高,而冰岛因光照稳定则无此波动。农村环境通过微生物组(如蠕虫感染)塑造不同于城市的免疫特征。双胞胎研究揭示,76%的适应性免疫特征由遗传决定,而先天免疫更易受环境影响。抗生素使用会削弱流感疫苗应答,证实肠道菌群对免疫训练的调控作用。
年龄是决定性因素:65岁以上男性呈现更显著的免疫衰老特征,包括幼稚T细胞减少和端粒缩短(与流感抗体应答正相关)。炎症基线中,促炎状态(如IL-1β、TNF-α)可增强年轻人群的疫苗反应,但对老年人无效。性别差异表现为睾酮治疗会降低pDC的I型干扰素应答,而雌激素优势个体通常产生更高抗体滴度。肥胖通过脂肪因子瘦素(leptin)直接抑制B细胞类别转换,导致抗体功能快速衰减。
全球6.3%人群罹患T2DM,其结核病风险增加3倍,且更易发展为耐多药结核(MDR-TB)。高血糖通过损害CD8+
记忆T细胞的糖酵解能力削弱抗感染免疫,而二甲双胍可逆转此效应。糖尿病患者的免疫特征包括:AGEs激活巨噬细胞NF-κB通路、血清白蛋白减少削弱抗炎能力、TNF-α加剧胰岛素抵抗。TB-DM共病患者表现出延迟的炎症消退和治疗反应。
临床数据显示:
BCG疫苗通过表观遗传重编程(如组蛋白甲基化)诱导训练免疫(TI),使髓系细胞转向糖酵解代谢。这种效应在冬季最显著,可能与同期感染有关。值得注意的是,T1DM患者接受BCG治疗后3年出现HbA1c持续下降,提示免疫代谢调控的长期效益。
单纯抗体定量可能掩盖功能缺陷:T2DM患者虽能产生SARS-CoV-2 Spike蛋白抗体,但中和活性显著降低。应综合评估多因子分泌(如IFN-γ、IL-17)、组织驻留记忆T细胞(Trm)和粘膜免疫等参数。作者呼吁疫苗研发需纳入老年、代谢异常等高风险人群,并优化接种策略(如季节选择、加强针间隔)以弥补免疫缺陷。
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