在许多情况下，研制细菌疫苗比研制病毒疫苗困难得多。就像几乎所有的病原体一样，细菌能够通过修改自己的基因来规避疫苗的效力。对于许多病原体来说，在接种疫苗的选择压力下，这种遗传适应将导致它们的毒力或适应度下降。这使得病原体逃避了疫苗接种的影响，但代价是变得不那么具有传染性或造成更少的损害。然而，一些病原体，包括许多细菌，非常善于改变方式，使它们能够逃脱疫苗接种的影响，同时保持高度传染性。

对于寻求开发疫苗的科学家来说，这种免疫逃避是几十年来的一个基本问题。如果他们着手开发针对细菌病原体的疫苗，他们往往会注意到这些疫苗很快就会失效。

武器化免疫逃避

然而，现在，苏黎世联邦理工学院和巴塞尔大学的研究人员正是利用了这一机制，研制出了一种有效的细菌疫苗。他们成功地开发了沙门氏菌疫苗，这种疫苗不是试图直接杀死肠道细菌，而是引导它们在肠道中的进化，使它们成为一种较弱的病原体。

“这使我们能够表明，免疫逃避不仅是疫苗开发中的一个主要挑战，而且实际上可以在人类和兽医学中得到很好的利用，”ETH教授艾玛·斯莱克解释说。“我们可以用它来推动病原微生物朝着某个方向进化——在我们的情况下，这是一个死胡同。”Slack领导的这项研究涉及来自苏黎世联邦理工学院和其他机构不同团队的许多研究人员，还有苏黎世联邦理工学院教授沃尔夫-迪特里希·哈特(Wolf-Dietrich Hardt)和巴塞尔大学生物中心(University of Basel's bioentrum)教授Médéric Diard。

联合疫苗可以实现这一目标

在他们的研究中，研究人员给小鼠接种了一系列略微不同的针对鼠伤寒沙门氏菌的疫苗，并观察了动物肠道中的沙门氏菌如何修改它们的基因以逃避疫苗的影响。这让科学家们确定了鼠伤寒沙门氏菌可能的免疫逃避突变的全谱。随后，研究人员用四种沙门氏菌菌株生产了一种组合疫苗，这种疫苗覆盖了该细菌所有的基因逃避选项。

这种混合疫苗引发了一种令人惊讶的免疫逃逸，导致表面上的一种重要的沙门氏菌糖衣萎缩。虽然受感染的细菌仍能在动物的肠道中繁殖，但它们基本上无法感染人体组织并导致疾病。这是因为糖衣是细菌保护层的一部分，保护它们免受宿主的防御，以及经常感染并杀死细菌的病毒的伤害。在老鼠身上的试验中，科学家们能够证明他们的新疫苗在预防沙门氏菌感染方面比目前批准用于猪和鸡的疫苗更有效。

科学家们现在计划使用同样的原理来开发针对其他微生物的疫苗——例如，针对耐抗生素菌株的疫苗。此外，应该可以在生物技术中使用这种方法，通过疫苗施加选择性压力，对微生物进行特定的修饰。

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