综述:肠道菌群在疫苗接种反应中的新兴作用

【字体: 时间:2025年09月02日 来源:Gut Microbes 11

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  这篇综述深入探讨了肠道菌群(Gut Microbiota)如何通过调节宿主免疫反应(如T细胞分化、抗体产生及细胞因子分泌)影响非口服疫苗(如COVID-19、流感疫苗)的效力。文章整合了人类研究与动物模型数据,指出特定菌属(如Bifidobacterium adolescentis)和代谢物(短链脂肪酸SCFAs、胆汁酸)与疫苗效价(IgG水平)显著相关,并提出了通过饮食干预、益生菌(Probiotics)或粪菌移植(FMT)优化疫苗反应的潜在策略,尤其对免疫低下人群具有重要临床意义。

  

引言

疫苗接种是预防传染病的核心手段,但个体间免疫应答差异显著。传统因素(年龄、性别、遗传)无法完全解释这种变异性,而肠道菌群作为免疫调节的关键角色逐渐受到关注。研究表明,菌群通过代谢产物(如SCFAs、次级胆汁酸)直接调控TH17、Treg细胞分化和B细胞抗体生成,进而影响疫苗效果。

人类研究

COVID-19疫苗:多项研究发现高应答者肠道中Bifidobacterium adolescentis和Roseburia faecis等产SCFA菌富集,其代谢产物(如丁酸)可增强抗体滴度。相反,抗生素使用导致菌群紊乱与中和抗体水平降低74%相关。值得注意的是,促炎菌属Bilophila在炎症性肠病(IBD)患者中反而与更高IgG相关,提示免疫背景的复杂性。

其他疫苗:婴儿期Bifidobacterium丰度与肺炎球菌疫苗(PCV13)效价正相关,而抗生素暴露会减少Bifidobacterium并削弱免疫记忆。流感疫苗研究中,抗生素介导的次级胆汁酸(如LCA)减少通过AP-1通路加剧炎症,降低H1N1特异性抗体。

实验模型

无菌小鼠接种疫苗后显示CD4+细胞减少和IgG水平下降,而补充Bifidobacterium可逆转此效应。SCFAs通过激活滤泡辅助T细胞(TFH)促进抗体成熟,但高浓度可能抑制先天淋巴细胞(ILCs)迁移至肺部,体现剂量依赖性。高脂饮食小鼠接种后T细胞记忆功能受损,而高纤维饮食可增强Treg细胞调控。

未来方向

益生菌(如Lactobacillus rhamnosus GG)在临床试验中显示提升流感疫苗IgA/IgG的潜力,但菌株特异性效应显著。粪菌移植(FMT)在动物模型中恢复抗生素导致的免疫缺陷,但人类应用仍需验证。需注意地域和年龄对菌群-疫苗关联的影响,如亚洲人群B. adolescentis的积极作用更显著。

结论

肠道菌群通过代谢-免疫轴动态调控疫苗应答,靶向调控菌群(如避免围接种期抗生素使用、补充特定益生菌)可能成为优化疫苗策略的新突破口,尤其对老年和免疫缺陷人群具有转化价值。

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