科学家们可能即将开发出一种新的疫苗来对抗结核病(TB)，这是世界上最致命的疾病之一。
结核病每年导致超过100万人死亡，在现代抗生素获取有限的发展中国家尤其致命。该疾病对某些治疗的耐药性使呼吸道感染成为全球传染病死亡的首要原因。
一个多世纪前，研究人员开发了卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin, BCG)，该疫苗使美国的结核病病例从每年8万多例大幅减少到随后几十年的仅几百例。
尽管对儿童有效，但该疫苗对成人保护效果较差，特别是在结核病高发地区。
现在，麻省理工学院(MIT)的科学家们正在利用引起结核病的细菌——结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)产生的蛋白质开发新一代疫苗。
研究团队将人类吞噬细胞(一种通过吞噬和消灭病原体来增强免疫力的白细胞)感染上结核分枝杆菌。
然后，他们从这些细胞表面提取MHC-II蛋白，并识别出与这些蛋白结合的特定肽(短链氨基酸)。
研究人员发现，24种肽能触发T细胞(免疫系统的病原体对抗细胞)的反应，表明这些肽可能帮助T细胞更有效地识别和消灭结核杆菌。
尽管这些肽并非在每种情况下都能触发T细胞反应，但研究团队认为，使用它们组合的疫苗可能对大多数人有效。
麻省理工学院生物工程副教授、波士顿马萨诸塞州总医院布里格姆研究所拉贡研究所成员布莱恩·布莱森(Bryan Bryson)表示："全球结核病负担仍然巨大，我们希望有所作为。我们在这个初始结核病疫苗中尝试做的是关注我们在筛查中经常看到的抗原，这些抗原似乎也能刺激先前感染过结核病的人的T细胞产生反应。"
如今，结核病每年在美国感染几千人，导致约500人死亡，远低于癌症、心脏病和痴呆症的死亡人数。但在发展中国家，威胁更为普遍，结核病每年在全球导致120万人死亡。
美国的结核病病例从1993年到2020年稳步下降，2020年总病例数达到历史最低点7,170例。但在2021年，这一数字跃升至7,866例。
此后每年发病率都在上升。最新疾控中心(CDC)数据显示，美国在2024年初步记录了10,347例结核病病例，比前一年增加了8%，也是自2011年(当时有10,471例)以来的最高数字。
目前80%的美国州的病例正在增加，专家将此归咎于新冠大流行期间错过的病例和对医生的不信任。
结核病的人口统计特征也从2001年开始发生变化。那是美国疾控中心首次报告非美国出生患者多于美国出生患者的一年，这意味着移民和旅行者是感染的主要驱动力。
全球范围内的结核病主要通过1921年开发的卡介苗预防。自那以后，没有其他疫苗获准使用，主要是因为结核分枝杆菌产生超过4,000种蛋白质，难以确定哪些能触发强烈的免疫反应。
布莱恩·布莱森表示："我们不想查看那4,000种结核病蛋白质，而是想问哪些蛋白质实际上通过MHC蛋白向免疫系统的其他部分展示。如果我们能回答这个问题，我们就能设计出匹配的疫苗。"
由于美国结核病风险较低，卡介苗并非常规接种，仅对经常接触活动性结核病患者儿童或高风险地区的医护人员接种。
在接种地区，卡介苗对儿童的保护作用比对成人更强。
本周发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)上的一项研究中，研究人员将人类吞噬细胞感染上结核分枝杆菌，三天后从细胞表面提取MHC-肽复合物。
这些复合物向T细胞展示结核病蛋白质片段，帮助研究人员确定有希望的疫苗靶点。
他们发现，13种蛋白质中的27种结核病肽最常被呈现，当暴露于先前感染过结核病的人捐献的血液样本中的T细胞时，24种肽至少对部分捐献者触发了反应。
然而，没有任何一种肽对所有捐献者都有效。
布莱森表示："在理想世界中，如果你要设计一种疫苗，你会选择一种在每个捐献者中都呈现的蛋白质。它应该对每个人都有效。然而，根据我们的测量，我们尚未找到一种能覆盖我们迄今为止分析的所有捐献者的结核病蛋白质。"
研究团队目前有八种蛋白质的组合，他们认为可以保护大多数人免受结核病侵害，他们继续使用来自全球捐献者的血液样本测试这种组合。
他们还计划在动物身上进行额外研究，因为人体试验可能还需要几年时间。
结核病通过活动性结核病患者咳嗽、打喷嚏或说话时释放的空气飞沫传播。早期症状包括持续咳嗽，有时咳血、胸痛、不明原因的体重减轻、发烧、夜间盗汗和食欲不振。
在后期阶段，患者可能会出现严重的呼吸困难和广泛的肺损伤，感染可能扩散到其他器官，包括大脑和脊柱。
大脑中的结核病，也称为结核性脑膜炎，会损伤重要组织，增加颅内压，杀死神经细胞，可能导致瘫痪或中风。死亡通常由细菌对肺部的损害导致的呼吸衰竭引起。
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