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尿路致病性大肠杆菌（uropathogenic E. coli, UPEC）可导致人类尿路感染（urinary tract infection, UTI）。在一项新的研究中，来自美国杜克大学的研究人员开发出一种针对尿路致病性大肠杆菌的肽纳米纤维疫苗。相关研究结果发表在2022年11月25日的Science Advances期刊上，论文标题为“A sublingual nanofiber vaccine to prevent urinary tract infections”。在这篇论文中，他们描述了他们如何制造这种疫苗，以及该疫苗在小鼠和兔子身上测试时的表现。

尿路感染在女性中最为常见，在排尿时可能产生极度疼痛---它们还可能导致其他并发症，如果不加以治疗，可能是致命的。这类感染通常用抗生素治疗。不幸的是，一些女性会出现慢性感染，这意味着她们每年都会经历几次尿路感染。

在这种情况下，继续开抗生素就成了问题，因为抗生素会杀死肠道中的所有细菌，这往往会引起其他肠道问题。在这项新的研究中，这些作者采取了一种新的方法来治疗尿路感染，避免使用一般的抗生素，而是开发一种仅针对导致尿路感染的UPEC的疫苗。

科学家们多年来一直试图开发一种治疗尿路感染的疫苗，但都失败了，主要原因是让疫苗穿透覆盖在口腔、喉咙和尿道壁上的细胞粘膜的问题。为了克服这个问题，这些作者尝试了多种涉及操纵能够穿透细胞粘膜的肽的方法。

舌下给送的肽纳米纤维疫苗可提高对一系列UPEC菌株中广泛表达的三种B细胞表位的抗体应答。图片来自Science Advances, 2022, doi:10.1126/sciadv.abq4120。

他们开发了一种肽纳米纤维，它不仅能穿透细胞粘膜，还能通过让免疫系统接暴露于细菌表面的三种肽---pIreA、pIutA和pIroN，训练免疫系统识别和对抗UPEC。由于尿道内壁的粘膜与口腔有相似之处，这种疫苗递送方法被发现能在尿道内引起免疫反应。他们开发的这三种肽在舌下给送，并在唾液中溶解。

在小鼠和兔子身上测试这种疫苗时，这些作者发现它与传统的抗生素一样有效，并确定它的重复使用不会导致胃肠道问题。如果该疫苗被证明对人类有效，它将大大减少用于治疗疾病的抗生素数量，减缓细菌对现有抗生素产生耐药性。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Sean H. Kelly et al. A sublingual nanofiber vaccine to prevent urinary tract infections, Science Advances, 2022, doi:10.1126/sciadv.abq4120.