艰难梭菌(Clostridioides difficile)是一种能够导致严重胃肠道疾病的厌氧、革兰氏阳性芽孢杆菌。尽管艰难梭菌感染(CDI)已成为全球公共卫生的重要威胁,但目前尚未有一种疫苗能够有效预防初次感染。近期,2023年诺贝尔生理学或医学奖得主Drew Weissman教授团队与宾夕法尼亚大学Joseph P. Zackular团队合作,在《科学》杂志上发表了一项关于艰难梭菌感染防护的研究成果。
这项研究介绍了一种新的多价mRNA-LNP疫苗,它不仅能够针对艰难梭菌的毒素,还能够针对其毒力因子。这种全面的策略在动物模型中引发了强烈的全身及粘膜免疫反应,并且没有对肠道微生物群造成显著影响。实验显示,该疫苗不仅能够有效保护小鼠免受初次及再次艰难梭菌感染,还促进了致病菌从宿主体内的清除。
研究团队通过比较基因组分析发现,mRNA编码的PPEP-1(一种金属蛋白酶毒性因子)在不同艰难梭菌菌株间显示出高度的氨基酸相似性,这使得PPEP-1成为了一个理想的疫苗靶标。此外,合成的mRNA序列被封装进脂质纳米颗粒(LNP)并在动物模型中证明了其安全性和有效性。
这一发现预示着mRNA-LNP技术在开发新型艰难梭菌疫苗方面具有巨大潜力,不仅有助于控制急性感染,还有助于艰难梭菌的去定植。