有百年历史的结核杆菌Calmette-Guérin(卡介苗)疫苗是世界上最古老和使用最广泛的疫苗之一，每年为1亿新生儿接种。令人惊讶的是，在流行结核病的国家，人们发现它可以保护新生儿和幼儿免受与结核病无关的多种细菌和病毒感染。甚至有证据表明，它可以降低COVID-19的严重程度。
卡介苗有什么特别之处?它是如何广泛地保护婴儿的?事实证明，我们对此知之甚少。为了了解其作用机制，波士顿儿童医院精准疫苗项目的研究人员与研究早期生命免疫的国际团队——免疫联盟扩展项目(EPIC)合作，收集并全面分析接种了卡介苗的新生儿的血液样本。使用强大的“大数据”方法。
他们的研究发表在5月3日的《细胞报告》(Cell Reports)上，发现卡介苗诱导了与先天免疫系统反应相关的代谢物和脂质的特定变化。这些发现为使其他疫苗在具有不同免疫系统的脆弱人群(如新生儿)中更有效提供了线索。
小婴儿，大数据
第一作者Joann Diray Arce博士和她的同事从几内亚比绍低出生体重新生儿的血液样本开始研究，这些新生儿参加了一项随机临床试验，在出生时或推迟六周后接受卡介苗治疗。两组在四周时都采集了少量血液样本(第一组接种卡介苗之后，第二组接种卡介苗之前)。
利用代谢组学和脂质组学，该团队全面描述了卡介苗免疫对新生儿血浆的影响。他们发现，出生时接种的卡介苗改变了新生儿血浆中的代谢物和脂质谱，其模式与接种延迟疫苗的组不同。这些变化与细胞因子产生的变化相关，细胞因子是先天免疫的一个关键特征。
研究人员对波士顿一组新生儿的脐带血样本和由NIH/ niaid资助的另一项对冈比亚和巴布亚新几内亚新生儿的人体免疫项目联盟的样本进行了检测，得到了类似的发现。
“我们现在有一些疫苗保护的脂质和代谢生物标记物，我们可以在小鼠模型中测试和操作，”Arce说。“我们研究了三种不同的BCG配方，并表明它们在相似的兴趣路径上收敛。卡介苗对代谢组的重塑可能有助于新生儿免疫反应的分子机制。
“越来越多的研究表明，卡介苗可以预防不相关的感染，”精准疫苗项目主任、该研究的高级研究员、医学博士、博士Ofer Levy说。“至关重要的是，我们应该向BCG学习，以便更好地了解如何保护新生儿。卡介苗是一种“老派”疫苗——它是由一种被削弱的活细菌制成的——但像卡介苗这样的活疫苗似乎在生命早期以一种非常不同的方式激活免疫系统，对一系列细菌和病毒感染提供广泛的保护。要更好地理解这一点，并利用这些信息为婴儿研制更好的疫苗，还有很多工作要做。”
