研究表明，接种疫苗前的代谢健康决定了抗流感反应的有效性
代谢健康（正常血压、血糖和胆固醇水平等因素）会影响流感疫苗接种的有效性。众所周知，与体重指数（BMI）较健康的人相比，疫苗接种对肥胖症患者的效果较差，但圣裘德儿童研究医院的科学家发现，这不是肥胖本身，而是代谢功能障碍，这造成了差异。
在今天发表在《自然微生物学》上的一项研究中，研究人员发现，尽管BMI很高，但在流感疫苗接种之前而不是之后，将肥胖小鼠转换为健康饮食，可以完全保护模型免受致命剂量的流感。
“我们发现，如果在接种疫苗时动物代谢健康，疫苗就会有效发挥作用，”通讯作者Stacey Schultz-Cherry博士说，他是圣裘德宿主 – 微生物相互作用系和流感研究与应对卓越中心联合主任。“反之亦然：无论老鼠的外表如何，如果它们有代谢功能障碍，疫苗就不能很好地发挥作用。
先前的研究表明，当暴露于流感病毒时，即使在接种疫苗后，100%的肥胖小鼠也会死于疾病。与科学家最初的预期相反，当肥胖时接种疫苗的小鼠恢复到健康体重时，结果并没有改善。这些现在外表健康的小鼠在暴露于真正的病毒时仍然都死于疾病。尽管BMI很高，但只有在接种疫苗前四周才改用健康饮食，从而提高了生存率，并产生了巨大的效果。
“我们很高兴看到这种效果，因为肥胖的小鼠非常容易患上严重疾病并屈服于感染，”Schultz-Cherry说。“在我们只看到0%生存率的情况下，疫苗获得了100%的生存率，这令人印象深刻。”生存率的提高表明，研究人员已经发现了决定流感疫苗功效的更大基本原理。
代谢功能障碍阻碍免疫系统
在研究代谢功能如何影响流感疫苗反应时，科学家们发现，代谢健康不佳会导致免疫系统功能障碍。T细胞是参与抗病毒反应的主要免疫细胞，即使在后来的病毒暴露期间，也无法在接种疫苗时处于不健康代谢状态的动物中起作用。即使动物在接种疫苗后吃了健康的饮食并保持了正常的BMI，抗流感T细胞也被“冷冻”在这种功能失调的状态下。
然而，接种疫苗前的健康饮食改善了 T 细胞功能，从而在以后的暴露期间产生了强大的抗流感反应。
“在接种疫苗时，T细胞能够在代谢健康的小鼠中更好地发挥作用，”Schultz-Cherry说。“这不是它们的数量或类型的问题。这是他们的功能活动。肺里有很多，不起作用。健康的饮食使他们从不工作到正常运作，但前提是这种转变发生在接种疫苗之前。
早期的健康饮食也改善了炎症。促炎细胞因子在肥胖动物中上调。Schultz-Cherry的团队发现，当在接种疫苗前改用健康饮食时，模型也恢复到较低的基础细胞因子水平。
“健康的饮食降低了这些动物的一些全身性元炎症，它们恢复了一些上皮先天免疫反应，”Schultz-Cherry说。“我们开始看到干扰素等更好的信号传导，我们知道干扰素在肥胖症中是有问题的，总的来说，免疫系统开始以应有的方式运作。
改善代谢健康可提高流感疫苗的有效性
“我们发现并强调的是，肥胖的表型并不重要;这真的是关于代谢健康，“Schultz-Cherry说。“接种疫苗的那一刻的代谢健康才是真正发挥作用的。”
该研究仅限于小鼠，但它确实为提高流感疫苗对人类的效力提供了研究机会。研究结果表明，改善代谢健康的方法也可能改善随后的流感疫苗接种。鉴于最近引入的代谢改善药物，特别是胰高血糖素样肽 1 （GLP-1） 激动剂，可能存在合作效应。
“我们不确定，但如果使用GLP-1药物的结果是减肥和改善代谢健康，我们假设它会有所帮助，”Schultz-Cherry说。“但我们确实知道，我们可以更好地保护我们的弱势群体，这项研究是了解如何保护的开始。
更多信息：Rebekah Honce 等人，疫苗接种前的饮食转换可改善以前肥胖小鼠的免疫反应和代谢状态，Nature Microbiology （2024）。DOI： 10.1038/s41564-024-01677-y
