Cell：揭示病毒感染后肠道如何建立持久的免疫力

多伦多大学研究人员领导的一项新研究表明，肠道免疫细胞通过一种非典型途径产生抗体，从而提供针对病毒的长期保护。这项发表于《细胞》杂志的研究结果，可能有助于指导开发针对流感、SARS-CoV-2和禽流感等呼吸道病毒的更有效疫苗。

虽然COVID-19和流感疫苗能降低重症风险，但在预防感染发生方面效果较差。要预防感染，疫苗必须在病毒通常入侵的部位——鼻子、口腔和气道——激活强烈的免疫反应。这种所谓的黏膜免疫依赖于一种名为IgA的抗体，该抗体集中分布于呼吸道和消化道的内壁黏膜中，并通过唾液和眼泪等体液分泌。

"如果你能产生持久的黏膜免疫反应，那就是'圣杯'，因为这样你就阻断了病毒的进入，"该研究的资深作者、多伦多大学Temerty医学院免疫学教授兼系主任Jen Gommerman说。"如果你阻断了病毒进入，那么你就不会被感染，也不会传播病毒。"

持久黏膜免疫的挑战

开发黏膜疫苗最大的挑战之一，一直是如何产生长效的IgA反应。

Gommerman表示，先前的研究，包括她所在的团队与Anne-Claude Gingras在2020年合作的一项研究，已经表明即使像SARS-CoV-2这样的病毒感染确实能产生局部免疫反应，但这些反应消退得很快。"当我们观察保护我们免受感染的关键IgA抗体时，那些抗体水平确实无法持久，"她说。

与此同时，研究人员也知道疫苗诱导的长效IgA反应是可能实现的。"我们知道，口服轮状病毒和脊髓灰质炎疫苗能提供终身免疫力，因此我们假设，或许口服途径和小肠有某种特性，能够允许产生长效的IgA反应，"Gommerman说。

研究小鼠肠道免疫反应

为了验证他们的假设，由博士后Kei Haniuda领导的研究团队转向了轮状病毒感染的小鼠模型，旨在更好地了解病毒特异性IgA免疫反应是如何产生的。

他们发现，虽然肠道IgA反应依赖于T细胞和B细胞这两种免疫细胞之间的相互作用，但它跳过了一个关键步骤，即病毒片段首先被呈递给T细胞，从而实现更快速的IgA抗体反应。此外，针对病毒产生的IgA具有保护作用，并且在初次感染后至少持续200天。

"IgA反应的持续时间长得惊人，"Gommerman说。"尽管病毒在大约10天内就被清除了，但免疫反应随着时间的推移持续改善，最终产生能够非常、非常好地识别轮状病毒的IgA抗体。"

对未来疫苗开发的意义

她认为肠道环境可能存在某种独特性——例如其解剖结构和丰富的微生物群落——使其能够产生如此持久且有效的免疫反应。这些发现支持了口服疫苗接种作为预防呼吸道病毒的一种策略的潜力，但Gommerman指出，创建口服疫苗也存在重大障碍。

在此工作基础上，她计划着手开发针对高致病性禽流感的口服疫苗。她的实验室还在探索一种补充方法，即利用微生物组使目前通过注射接种的流感和COVID-19疫苗变得更"黏膜友好"，从而有望引发更强的IgA反应。

"我们了解了免疫细胞如何被激活，我们如何检测它们，以及哪些信号对它们的发育至关重要，"Gommerman说。"我们现在可以将这些知识应用于开发更好的疫苗。"（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Kei Haniuda et al, Mucosal viral infection elicits long-lived IgA responses via type 1 follicular helper T cells, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.07.022.