Izurjena imunost, ki jo povzroči BCG, izboljša odzive na cepljenje proti acelularnemu oslovskemu kašlju v raziskovalnem randomiziranem kliničnem preskušanju

UVOD

Oslovski kašelj je zelo nalezljiva akutna bolezen dihal, ki jo povzroča bakterija Bordetella pertussis in se je kljub visoki precepljenosti1 ponovno pojavila kot resen javnozdravstveni problem. Dolga leta je bila bolezen nadzorovana v industrializiranih državah s cepljenjem s cepivi proti oslovskemu kašlju s celimi celicami, ki so bila uvedena v {{4}40. letih prejšnjega stoletja. Ta cepiva so bila zelo učinkovita in so povzročila dolgoročno zaščito.

Vendar pa so visoki pomisleki glede reaktogenosti in varnosti privedli do njihove zamenjave v letih 1990–2000 z acelularnimi cepivi proti oslovskemu kašlju (aP). Poživitvena cepiva proti aP, vključno s kombiniranimi cepivi, ki vsebujejo toksoid tetanusa in davice (Tdap) z ali brez inaktiviranega poliovirusa (IPV) (Tdap-IPV), so bila uvedena kmalu zatem. AP cepiva se zdaj pogosto uporabljajo za krepitev imunosti pri predšolskih otrocih, mladostnikih in odraslih. Kljub tem ukrepom in njihovemu izboljšanemu varnostnemu profilu so številne študije pokazale, da povzročena imunost ostaja podoptimalna2 in sčasoma oslabi3. Poleg tega se trajanje zaščite po ponavljajočih se odmerkih aP progresivno skrajša4–6. Naraščajoče potrebe po novih in izboljšanih strategijah cepljenja so privedle do raziskovanja novih adjuvansov, ki ciljajo na prirojeno imunost in krepijo specifično imunost na aPs7–9.

Kombinirana cepiva lahko okrepijo imunost. Kombinirana cepiva so kombinacija več različnih cepiv za preprečevanje bolezni, ki bolnikom hkrati nudijo več zaščite, s čimer zmanjšajo stres in bolečino zaradi večkratnih injekcij. Hkrati lahko kombinirano cepivo izboljša tudi imunost cepljenih, saj lahko spodbudi več imunskih odzivov in proizvede več protiteles in imunskih celic, kar učinkovito izboljša sposobnost preprečevanja številnih različnih bolezni. Izboljšanje imunosti je zelo pomembno v našem vsakdanjem življenju. Cistanche lahko poveča imuniteto. Polisaharidi v mesu lahko uravnavajo imunski odziv človeškega imunskega sistema, izboljšajo stresno sposobnost imunskih celic in povečajo učinek sterilizacije imunskih celic.

Kliknite, če želite izvedeti, kaj je cistanche

Cepivo Bacille Calmette-Guérin (BCG) ščiti pred mikobakterijskimi okužbami, kot je tuberkuloza10, kot tudi zaščito pred sekundarnimi okužbami z nepovezanimi patogeni na mišjih modelih1. Pri ljudeh so bili ti nespecifični koristni učinki povezani z zmanjšano umrljivostjo dojenčkov11,12 in potrjeni v randomiziranih kliničnih preskušanjih10,13. BCG povzroči dolgoročne spremembe v prirojenih imunskih celicah, ki povečajo njihovo odzivnost na stimulacijo z nepovezanimi patogeni. Ta proces, imenovan trenirana imunost, vključuje epigenetsko reprogramiranje monocitov in traja do enega leta po cepljenju z BCG14. Klinični pomen trenirane imunosti je bil dokazan pri ljudeh s študijami, ki uporabljajo BCG kot prototip za indukcijo trenirane imunosti in cepljenje ali poskusno okužbo pri ljudeh kot sekundarno imunsko motnjo15–17. Vse več je dokazov, da cepljenje z BCG modulira adaptivne imunske odzive na cepiva. Med osmimi študijami, ki so bile ocenjene v nedavnem pregledu, jih je pet pokazalo okrepljene humoralne odzive, specifične za cepivo18.

Prizadevanja za razmejitev medsebojnih učinkov BCG in cepiv proti oslovskemu kašlju kažejo, da ima lahko trenirana imunost, ki jo povzroča BCG, pozitiven učinek na imunski odziv na oslovski kašelj. Pri miših je predhodno cepljenje z BCG okrepilo Th1 in humoralni imunski odziv po aP, ne pa tudi wP cepljenju19. Pri ljudeh je ena populacijska študija pokazala, da je sočasno dajanje BCG s cepljenjem proti oslovskemu kašlju zmanjšalo umrljivost pri dojenčkih20 v primerjavi z zaporednim prejemanjem cepiv. Kolikor nam je znano, nobena dosedanja študija v randomizirani kontrolirani študiji ni raziskala, ali usposobljena imunost modulira imunski odziv na cepiva proti oslovskemu kašlju, ali primerjala čas dajanja cepiva BCG glede na drugo cepljenje ali izziv.

Tukaj smo preizkusili, ali cepljenje z BCG vpliva na adaptivni imunski odziv na cepljenje in ali je usposobljena imunost povezana s temi odzivi. Pokazali smo, da usposobljena imunost, ki jo povzroči BCG, poveča aP-specifična protitelesa, aP-specifične odzive celic Th1 in skupne odzive celic spomina B 2 tedna po imunizaciji Tdap-IPV. Ta povečanja so bila v pozitivni korelaciji s povečanimi biomarkerji usposobljene imunosti, vključno z IL-1 in IL-6. Naše ugotovitve poudarjajo vlogo usposobljene imunosti, ki jo povzroči cepljenje proti BCG, pri krepitvi imunosti na cepiva proti oslovskemu kašlju.

REZULTATI

Oblikovanje študija

Seventy-five healthy female volunteers were randomized to one of three cohorts to receive BCG and Tdap-IPV vaccines in different orders21. We chose to enroll only women since gender-specific effects of pertussis vaccines have been reported 22. The median age of the volunteers was 23, with no significant difference in age between cohorts (Kruskal–Wallis test; P = 0.6), as previously reported21. Two subjects were excluded from analysis for having a high anti-pertussis toxin IgG concentration before Tdap-IPV vaccination (>100 ie/ml), kar kaže na nedavno okužbo z oslovskim kašljem 23, 24 (slika 1a).

Za identifikacijo sprememb v odzivu na cepivo TdapIPV, ki so povezane z usposobljeno imunostjo, je kohorta "BCG usposobljenih" prejela BCG 3 mesece pred TdapIPV. Vključili smo tudi dve kontrolni kohorti, da bi upoštevali čas cepljenja z BCG. Kohorta "BCG plus Tdap" je prejela obe cepivi v nasprotnih okončinah hkrati, kohorta "Tdap-IPV" pa je najprej prejela Tdap-IPV in BCG 3 mesece kasneje (slika 1b). Kri je bila zbrana v več časovnih točkah pred in po cepljenju. Časovni žigi so določeni glede na izhodišče cepljenja Tdap-IPV (-M3=3 mesecev pred tem, -M3 plus W2 = 3 mesecev pred tem plus 2 tedna, D0=izhodišče Tdap-IPV oz. sočasna cepljenja BCG in Tdap-IPV, W2=2 tednov zatem, M3 plus W2=3 mesecev plus 2 tedna zatem, Y1=1 leto zatem). Primarni rezultati so bili opredeljeni kot povečanje adaptivnih imunskih odzivov 2 tedna ali 1 leto po cepljenju Tdap-IPV.

Skupaj smo ocenili 31 imunoloških izidov v treh kohortah cepljenja. Uporabili smo multipleksni imunski test na osnovi kroglic za merjenje koncentracij protiteles IgG proti antigenom oslovskega kašlja, oslovskemu toksinu (PT), filamentoznemu hemaglutininu (FHA), pertaktinu (PRN), pa tudi davičnemu toksoidu (DIPH) in tetanusnemu toksinu (TET)25. Celotne B-celice in B-celice, specifične za PRN, so bile izmerjene neposredno v polni krvi s pretočno citometrijo z uporabo fluorescentno označenega PRN (dopolnilna slika 1). Odziva T-celic Th1 in Th17 proti antigenom oslovskega kašlja so merili s stimulacijo mononuklearnih celic periferne krvi (PBMC) s PRN, PT ali FHA 7 dni in merjenjem izločenih IFN, IL22 in IL-17 z ELISA26.

Cepljenje proti BCG poveča odzive citokinov imunskih celic na nepovezane dražljaje, pojav, ki so ga razložili z dvema različnima biološkima mehanizmoma. Prvi proces se imenuje heterologna imunost in je odvisen od nespecifične aktivacije celic T27,28. Drugi proces, imenovan trenirana imunost, ima za posledico povečano proizvodnjo vnetnih citokinov s strani prirojenih imunskih celic14. Sekundarne rezultate za BCG-trenirano kohorto smo opredelili kot spremembe v proizvodnji citokinov PBMC po stimulaciji s toplotno uničenimi Candida albicans (C_alb), Staphylococcus aureus (S_aur), Bordetella pertussis (Bp) , ali lipopolisaharid (LPS). Tako kot v prejšnjih študijah16,21 smo po 7 dneh kvantificirali citokine Th1/17 IFN, IL-22 ali IL-17 kot odčitek za heterologno imunost ali citokine IL-10, pridobljene iz monocitov. , IL-6, IL-1 ali TNF po 24 urah kot odčitek za usposobljeno imunost (slika 1b). Proizvodnja citokinov kot odziv na sonificirano Mycobacterium tuberculosis (Mtb) je bila izmerjena za kvantificiranje protimikobakterijske imunosti.

Predhodno cepljenje z BCG okrepi adaptivne imunske odzive, ki jih povzroči Tdap-IPV

Za količinsko opredelitev učinkov usposobljene imunosti na cepljenje Tdap-IPV smo za vsako primarno končno točko izdelali linearni model mešanih učinkov s časom vzorčenja, članstvom v kohorti ter interakcijo časa in kohorte kot sospremenljivk. Preučili smo dva kontrasta: (i) razlike v primerjavi z izhodiščem (D0) znotraj vsake kohorte (učinki po cepljenju, dodatna tabela 1) in (ii) razlike med kohortami v obsegu teh sprememb (razlika učinki, dodatna tabela 2). Vse kohorte so po imunizaciji Tdap-IPV znatno povečale odzive protiteles na pet antigenov. Koncentracije protiteles so ostale višje od izhodiščne vrednosti do enega leta po cepljenju (Y1), razen TET, ki je upadel v kohortah BCG in BCG plus Tdap (dopolnilna slika 2a).

Vse kohorte so imele znatno povečano število krožečih celic PRN plus B 2 tedna po imunizaciji, ki so bile večinoma spominske celice B (MBC) (dopolnilna slika 3a). Nismo opazili razlik med kohortami (dodatna tabela 2 in dopolnilna slika 3b). V primerjavi s kohorto Tdap-IPV je kohorta, usposobljena za BCG, pokazala izboljšane izhodiščno normalizirane log1{{10}}-kratne spremembe (W2/D0) za odzive IgG za PT, FHA in PRN. Podoben vzorec so opazili pri primerjavi teh odzivov s kohorto BCG plus Tdap (slika 2a). Opazili smo tudi povišane koncentracije IgG, specifične za oslovski kašelj, v kohorti, ki je bila trenirana z BCG, 2 tedna po cepljenju (dopolnilna slika 2b), čeprav je bila razlika v absolutnih vrednostih manj izrazita kot razlika v povečanjih, ki so relativna glede na izhodiščno vrednost pri D0.

Poleg tega so preiskovanci v kohorti, usposobljeni za BCG, pokazali znatno povečane skupne odzive MBC, vključno z MBC s preklopom razreda IgG (slika 2b in dopolnilna slika 4). Preiskovanci v kohorti, usposobljeni za BCG, so prav tako pokazali povečano izločanje IFN kot odgovor na stimulacijo z vsemi tremi antigeni oslovskega kašlja. Nasprotno pa so opazili znatna povečanja za en sam antigen oslovskega kašlja v kohorti Tdap-IPV (PT) in dva antigena oslovskega kašlja v kohorti BCG plus Tdap (PT in FHA, slika 2c in dopolnilna slika 5). Opazili smo tudi trend, kjer je bilo povečanje proizvodnje IFNg večje v kohorti, ki je bila usposobljena za BCG, kot v drugih kohortah, čeprav to ni doseglo statistične pomembnosti (dodatna tabela 2 in dopolnilna slika 5b). Za oslovski kašelj specifični odzivi IL-22 in IL-17 so bili šibki za vse kohorte (dodatna tabela 1). Skupaj te ugotovitve kažejo na okrepljene protitelesne odzive, specifične za oslovski kašelj, povečane skupne odzive MBC, preklopljene z IgG, in širše odzive IFN, specifične za oslovski kašelj, v kohorti, usposobljeni za BCG, v primerjavi z drugima dvema kohortama.

Raziskali smo razmerja med povečanji primarnih rezultatov, ki so bili izboljšani v kohorti, usposobljeni za BCG. Za to raziskovalno analizo so bile za vsako kohorto izračunane korelacije med protitelesi, B-celicami in citokini. Kohorta, ki je bila usposobljena za BCG, je pokazala veliko pomembnih in kvantitativno močnejših pozitivnih korelacij med temi odzivi, medtem ko so kohorte Tdap-IPV in BCG plus Tdap pokazale šibkejše ali inverzne korelacije, pri čemer je najmočnejši vzorec ustrezal spremembam v odzivih IFN (slika 3a). Korelacijski koeficienti med odzivi v BCG treniranih so bili znatno večji od tistih v kontrolnih kohortah, kar skupaj kaže na indukcijo bolj usklajenega adaptivnega imunskega odziva, specifičnega za oslovski kašelj, v BCG trenirani kohorti (slika 3b).

Proizvodnja citokinov IL-1 in IL-6 je povezana z adaptivnimi imunskimi odzivi, specifičnimi za oslovski kašelj

Kohorta, ki je bila usposobljena za BCG, je pokazala okrepljene skupne MBC s preklopom IgG in odzive IFN, specifične za oslovski kašelj. Poleg tega je v primerjavi s kohortami Tdap-IPV in BCG plus Tdap kohorta, usposobljena za BCG, pokazala tudi višje odzive protiteles proti oslovskemu kašlju. Ker lahko cepljenje z BCG pri ljudeh poveča proizvodnjo citokinov v krožečih imunskih celicah kot odziv na heterologno stimulacijo, smo tedne do mesece po cepljenju27 ocenili, ali so bili ti z BCG inducirani citokinski odzivi povezani s spremembami imunskih odzivov, specifičnih za oslovski kašelj, po cepljenju Tdap-IPV. Dva tedna in 3 mesece po cepljenju z BCG je prišlo do bistveno povečanega protimikobakterijskega odziva, za katerega je značilno povečano nastajanje IL-22 in IFN v primerjavi z izhodiščem cepljenja z BCG (dodatna slika 6a, b).

Na splošno kohorta, usposobljena za BCG, ni pokazala povečane proizvodnje heterologne imunosti ali citokinov, povezanih z usposobljeno imunostjo, kot je bilo prej opaženo (dodatni sliki 6 in 8)21. Ker pa se je indukcija proizvodnje citokinov med posamezniki razlikovala, smo izračunali spremembe med 2 tednoma po BCG in 3 meseci po BCG v primerjavi z izhodiščem BCG (dodatni sliki 7 in 9). Pearsonove korelacije so bile izračunane za določitev moči povezave med temi meritvami na vsaki časovni točki. Tri mesece po cepljenju z BCG, tj. na izhodišču Tdap-IPV, so bili odzivi citokinov na stimulacijo in vitro zelo korelirani. Heterološki odzivi citokinov, povezanih z imunostjo, so bili v negativni korelaciji z odzivi citokinov, povezanih z usposobljeno imunostjo, in med temi so bile korelacije med IL-6 in IL-1 najmočnejše (slika 4), kot je bilo že opisano16. Korelacijski vzorci 2 tedna po cepljenju z BCG so bili podobni za heterologne citokine, povezane z imunostjo, vendar so bile korelacije med treniranimi citokini, povezanimi z imunostjo, veliko šibkejše, razen odzivov IL-10. Ti rezultati skupaj kažejo na usklajeno prirojeno imunsko aktivacijo 3 mesece, vendar ne 2 tedna po imunizaciji z BCG v kohorti, usposobljeni za BCG.

Nato smo raziskali, ali so variacije v citokinskih odzivih kohorte, ki je trenirala BCG, povezane s spremembami v adaptivnih imunskih končnih točkah TdapIPV. Pregledali smo spremembe v proizvodnji citokinov 2 tedna in 3 mesece po cepljenju z BCG. Ugotovili smo, da je bilo povečanje citokinov, povezanih s heterologno imunostjo, šibko in negativno povezano s primarnimi končnimi točkami tako 2 tedna (dodatna slika 10) kot 3 mesece po cepljenju z BCG (slika 5a). Nasprotno pa je bilo povečanje citokinov, povezanih z usposobljeno imunostjo, 3 mesece po cepljenju z BCG, zlasti IL-1 /IL-6 kot odziv na stimulacijo LPS, pomembno pozitivno korelirano z odzivoma protiteles PRN in FHA, proizvodnjo IFN v odziv na PT stimulacijo in skupni IgG-preklopljeni MBC odzivi (sl. 5b, c).

V skladu s tem nismo opazili sprememb v relativnem številu perifernih krvnih celic (dopolnilna slika 11a), niti spremembe v številčnosti celic 3 mesece po cepljenju z BCG niso bile v pozitivni korelaciji s končnimi točkami oslovskega kašlja (dopolnilna slika 11b). Povečanje proizvodnje IL-1 kot odziv na stimulacijo LPS (IL1b. LPS) 3 mesece po cepljenju z BCG je pokazalo močno povezavo z več odzivi Tdap-IPV in je bilo izbrano, da se ugotovi, koliko variacije vsakega odziva lahko pojasnijo . Izračunana je bila razložena skupna varianca (predvideni Rsq) za vsak rezultat in spremembe v IL-1 so lahko pojasnile do 60 odstotkov variacije odziva (slika 5d). Na splošno ti rezultati poudarjajo, da so z usposobljeno imunostjo povezani citokinski odzivi 3 mesece po cepljenju z BCG korelirani s povečanjem protitelesnih odzivov, specifičnih za oslovski kašelj, in proizvodnje IFN, kot tudi s skupnimi odzivi MBC, preklopljenimi z IgG.

DISKUSIJA

Do indukcije naučene imunosti pri ljudeh pride v tednih do mesecih po cepljenju z BCG14 in lahko vpliva na odziv na kasnejšo imunizacijo pri ljudeh16,17. Tukaj prikazujemo, da usposobljena imunost, ki jo sproži cepljenje z BCG 3 mesece pred, vendar ne sočasno z obnovitvenim odmerkom Tdap-IPV, poveča odziv IgG proti oslovskemu kašlju in modulira celične odzive, specifične za oslovski kašelj. Več študij je raziskalo medsebojne učinke BCG in drugih cepiv, pri čemer večina teh študij poroča o pozitivnem učinku BCG na imunski odziv proti oslovskemu kašlju 20, 21, 29, 30. Vendar kolikor nam je znano, nobena dosedanja študija ni raziskala časovne razporeditve cepljenja z BCG na odziv na oslovski kašelj ali preučevala, katere značilnosti treniranega imunskega odziva, ki ga povzroči BCG, so povezane z večjo odzivnostjo na cepivo.

Preiskovanci v vseh treh kohortah so 2 tedna po cepljenju s TdapIPV dosegli humoralni odziv proti oslovskemu kašlju in odziv celic PRN plus B. Čeprav so bili odzivi protiteles PRN veliko večji v kohorti, ki je trenirala BCG, nismo opazili podobnega vzorca pri odzivih B celic, specifičnih za PRN. To bi lahko razložili s hitrejšo indukcijo protiteles v kohorti, trenirani z BCG, ki se sčasoma kopičijo zaradi njihove dolge razpolovne dobe.

Ker pa koncentracije protiteles niso bile izmerjene pred 2 tednoma po cepljenju, ni bilo mogoče oceniti razlik v kinetiki med kohortami. Poleg povečanih odzivov protiteles PRN smo tudi ugotovili, da so bili odzivi protiteles FHA in PT višji v kohorti, ki je bila usposobljena za BCG. Na žalost nismo mogli izmeriti odzivov celic B, specifičnih za PT in FHA, zaradi visoke nespecifične vezave FHA in PT na celice B. Kljub temu je obetavno, da so se skupni odzivi IgG MBC povečali v kohorti, ki je trenirala BCG, in da so bila ta povečanja povezana s povečanimi odzivi protiteles. Ugotovili smo tudi, da so bili odzivi IFN kot odziv na ponovno stimulacijo antigena oslovskega kašlja okrepljeni v kohorti, ki je trenirala BCG. Čeprav so bile te spremembe razmeroma majhne, ​​smo opazili trend, kjer so bile spremembe W2–D0 višje kot v drugih kohortah. Nadaljnje študije z več subjekti lahko pomagajo potrditi ta vzorec, ki je bil potrjen v študiji na miših19. Podobno se je pokazalo, da neonatalno cepljenje z BCG potencira odzive Th1 na tetanusni toksoid31.

Povečanja protiteles proti oslovskemu kašlju, skupnih odzivov IgG MBC in odzivov oslovskega kašlja IFNg so bili med seboj močno povezani v kohorti, usposobljeni za BCG, kar kaže na usklajeno aktivacijo efektorskih in spominskih funkcij. Poleg tega so bila povečanja protiteles proti oslovskemu kašlju, skupnih odzivov MBC, preklopljenih z IgG, in IFN kot odziv na ponovno stimulacijo PT v kohorti, ki je trenirala BCG, povezana s prirojenimi odzivi, zlasti IL-1 in IL-6. Ti rezultati so v skladu s prejšnjo študijo naše skupine na ljudeh, kjer smo preučevali učinek BCG na cepljenje proti gripi17. Pomen poti IL-1 /IL-6 kot biomarkerja usposobljene imunosti je bil poudarjen tudi v modelu eksperimentalne virusne okužbe po cepljenju proti rumeni mrzlici16. Na splošno nismo opazili korelacije med določenimi mikrobnimi dražljaji in primarnimi izidi, kar nakazuje, da so splošne spremembe v poteh odziva citokinov in ne nobeno posebno stanje stimulacije povezane z večjo odzivnostjo na cepljenje proti oslovskemu kašlju. Medtem ko pričakujemo, da prevladujoči odziv IL-6 in IL-1 na mikrobno stimulacijo izhaja iz monocitov in dendritičnih celic16, lahko celice B prav tako prispevajo k proizvodnji citokinov32 in ne moremo izključiti njihovega potencialnega prispevka.
Ključno vprašanje je bilo, kako dolgo traja trenirana imunost, ki jo povzroči BCG, po cepljenju. In vitro so bili znaki trenirane imunosti, ki jo povzroča BCG, pri ljudeh odkriti že 2 tedna in do 1-leto po cepljenju14. Klinične študije pri ljudeh, katerih cilj je bil prevesti te ugotovitve v odzivnost in vivo, so omejile okno opazovanja na do 5 tednov po cepljenju z BCG15–17. Opazili smo šibkejšo indukcijo citokinov IL-6 in IL-1, povezanih z usposobljeno imunostjo, kot v prejšnjih študijah16, kot je bilo že poročano21. Razlike med serijami v proizvodnji cepiva BCG lahko vplivajo na indukcijo usposobljene imunosti in lahko pojasnijo učinek, ki smo ga opazili v tej študiji 33.

Poleg tega so opazili tudi razlike med sevi BCG, ki vplivajo na njihovo imunogenost in klinično učinkovitost34–36. Kljub temu kljub temu dokazujemo, da sta heterologna odziva IL-1 in IL-6 3 mesece po cepljenju z BCG, tj. v trenutku cepljenja Tdap-IPV, vendar ne 2 tedna po cepljenju z BCG, povezana s povečanim oslovskim kašljem humoralno in celično imunost. Te ugotovitve kažejo, da se usposobljena imunost še naprej razvija v zadnjih 2 tednih po cepljenju z BCG, in poudarjajo, da je osnovna funkcionalna 'odzivnost' krožečih prirojenih imunskih celic lahko kritična za razvoj močnejšega odziva na cepivo.

Ta študija dokazuje, da lahko predhodno cepljenje z BCG poveča odzivnost na antigene cepiva aP. Presenetljivo tega učinka nismo opazili pri TET in DIPH. To je mogoče razložiti z dejstvom, da so bili vsi odrasli predhodno poživitveno cepljeni s Td-IPV, ne pa tudi z aP pri starosti 9 let, kot je priporočeno v nacionalnem imunizacijskem programu. V skladu s tem smo ugotovili, da so bile izhodiščne koncentracije protiteles proti antigenom aP močno povezane med osebami v naši študiji, vendar niso bile povezane z DIPH in TET, kar kaže na to, da humoralna imunost na te komponente ni sinhronizirana z antigeni aP (dopolnilni Slika 12). Izhodiščne ravni protiteles DIPH in TET so bile močno medsebojno korelirane, kar je skladno z njuno sočasno uporabo v cepivih. Tako lahko razlike v že obstoječi imunosti proti različnim komponentam cepiva igrajo vlogo pri zmožnosti cepljenja BCG in usposobljene imunosti, da vplivata na odziv na Tdap-IPV.

Although our study was not designed to investigate vaccine efficacy, a major question is whether the enhanced antibody response that we observed in the BCG-trained cohort may translate into better clinical protection. There is much debate about the correlates of protection against pertussis37. Nonetheless, PT antibodies have previously been used to correlate with clinical protection against disease (>25 ie/ml)29. Z uporabo tega praga je bila skoraj popolna serološka zaščita dosežena 2 tedna po TdapIPV v kohortah, ki so bile usposobljene za BCG in BCG plus Tdap, medtem ko del preiskovancev v kohorti Tdap-IPV ni bil serozaščiten (dodatna slika 13).

Poleg protiteles je bila kot pomembna za zaščito pred oslovskim kašljem na živalskih modelih poudarjena tudi T-celična imunost in zlasti odziva Th1 in Th17 2,38. Ugotovili smo, da je kohorta, usposobljena za BCG, pokazala povečan IFN kot odziv na ponovno stimulacijo antigena oslovskega kašlja, kar je odčitek za Th1 imunost in lahko zato kaže na izboljšano klinično zaščito pred oslovskim kašljem. Nazadnje, trenutne imunološke končne točke, namenjene kvantificiranju adaptivne imunosti, specifične za oslovski kašelj, kot so T-celični, B-celični ali humoralni odzivi, še niso bile potrjene kot imunološki korelati zaščite. Obstaja več možnosti za zapolnitev te vrzeli v znanju, na primer z izvajanjem epidemioloških študij ali z uporabo nedavno vzpostavljenega modela nadzorovane okužbe ljudi za B. pertussis39.

Omejitev naše raziskovalne študije je, da so študijsko populacijo sestavljali odrasli, ki so bili v otroštvu cepljeni s celoceličnim cepivom DTP, za katerega je znano, da vpliva na prilagoditveni odziv na oslovski kašelj desetletja po začetku in vpliva na indukcijo T-celične imunosti pri odziv na poživitveno cepljenje40. Zato bo pomembno ugotoviti, ali se naše ugotovitve prenesejo na otroke, rojene v dobi rutinskega pediatričnega cepljenja proti aP. Poleg tega, ker smo vključili samo ženske, bo pomembno ugotoviti, ali obstajajo razlike pri moških. V tej raziskovalni študiji smo izmerili končne točke imunogenosti proti oslovskemu kašlju, vključno z odzivi protiteles, skupnimi odzivi in ​​odzivi PRN plus celic B ter odzivi T-celic, specifičnih za antigen. P-vrednosti niso bile popravljene za večkratno testiranje zaradi ciljne narave ocenjenih imunskih odzivov. Pomembno je, da je bila ta študija izvedena na prostovoljcih zahodnoevropskega (nizozemskega) porekla, prihodnje študije pa bi morale raziskati, ali je podobne učinke mogoče najti v populacijah z različnimi genetskimi ozadji. Druga omejitev je, da je bila izmerjena le podskupina citokinov. Čeprav je bilo to primerno za posebne hipoteze, ki smo jih želeli preizkusiti, lahko bolj celovito, nepristransko profiliranje citokinov in drugih odzivov prinese nove vpoglede.

Na koncu v tej študiji poročamo, da cepljenje z BCG, dano 3 mesece pred cepljenjem Tdap-IPV, znatno poveča imunost proti oslovskemu kašlju in da so biomarkerji usposobljene imunosti najbolj zanesljivi korelati teh izboljšanih odzivov na cepljenje. Dodatne validacijske študije bodo potrebne za ovrednotenje teh ugotovitev v različnih študijskih populacijah, nadaljnje imunološke in genetske študije pa so potrebne za mehanično validacijo vloge poti IL-1 in IL-6. V celoti bo razmejitev izhodiščne prirojene imunske funkcije, ki jo je mogoče modulirati z BCG, bistvenega pomena za razumevanje, kako usmerjati s cepivom povzročene adaptivne imunske odzive k boljši imunogenosti in zaščiti pred boleznijo.

METODE

Klinično preskušanje

To randomizirano odprto preskušanje z enim središčem je bilo izvedeno v Univerzitetnem medicinskem centru Radboud (Nijmegen, Nizozemska) od 20marca 15 do 20julija 1621. Protokol študije je registriran v kliničnih preskušanjih. gov (NCT02771782) in ga je odobril Odbor za medicinsko etiko Arnhem-Nijmegen. Prostovoljci so bili izbrani z uporabo oglasnih desk in na Univerzi Radboud v Nijmegenu ter prejeli zmerno nadomestilo. Vključeni so bili prostovoljci, ki predhodno niso bili cepljeni z BCG ali pred kratkim s cepivi proti oslovskemu kašlju. Merila za izključitev so bila (i) predhodno cepljenje z BCG ali nedavno cepljenje s cepivi, ki vsebujejo oslovski kašelj, (ii) alergija na neomicin, polimiksin ali alergijska reakcija na predhodno cepljenje s cepivi proti davici, tetanusu, oslovskemu kašlju ali otroški paralizi, (iii) uporaba sistemskih zdravila, ki niso peroralni kontraceptivi, in (iv) nosečnost ali anamneza bolezni, ki so posledica imunske pomanjkljivosti. Velikost kohorte je bila določena na podlagi prejšnjih študij, ki jih je izvedla naša skupina in v katerih smo raziskovali učinke cepljenja BCG na prirojene imunske odzive16. Randomizacija v študijskih krakih je bila izvedena z algoritmom, ki temelji na programski opremi. Vsi preiskovanci so v prvem letu življenja že imeli prvotno zdravljenje s celoceličnim oslovskim kašljem. Vključenih je bilo 75 prostovoljk. Po pridobitvi pisne informirane privolitve so kri odvzeli v epruvete z etilendiamintetraocetno kislino (EDTA) ali litijevim heparinom (LiHep) in opravili cepljenja. Popolna krvna slika je bila pridobljena s hematološkim analizatorjem Sysmex XN-450. Preiskovanci so prejeli BCG Danish 1331 (Staten Serum Institut, Kopenhagen, Danska; 0,1 ml intradermalno) in Tdap-IPV (Boostrix Polio, GlaxoSmithKline; 0,5 ml intramuskularno). Serumi so bili do analize shranjeni pri -20 stopinjah, polna kri pa je bila obdelana za nadaljnjo analizo, kot je opisano spodaj. Za pripravo tega rokopisa so bile uporabljene smernice Consolidated Standards of Reporting Trials (CONSORT) (dopolnilna slika 14).

Serološka analiza

Serume so analizirali na koncentracije protiteles IgG, specifičnih za PT-, FHA-, PRN-, TET- in DIPH, z uporabo multipleksnega imunskega testa na osnovi fluorescenčnih kroglic25. Antigeni so bili kovalentno sklopljeni na različne barvno kodirane aktivirane karboksilirane mikrosfere MicroPlex (kroglice) (Luminex, Austin, Teksas, ZDA). Za spajanje so bili uporabljeni naslednji antigeni: visoko prečiščen PT (Nizozemski inštitut za cepiva), FHA (Kaketsuken, Kumamoto, Japonska), P.69 PRN, izražen in prečiščen iz konstrukta E. coli41, toksoid davice (Nizozemski inštitut za cepiva) in tetanus toksin (T3194, Sigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, ZDA). Po koraku pranja v PBS je bilo 12,5 × 106 karboksiliranih kroglic/ml aktiviranih v PBS, ki je vseboval 2,5 mg 1-etil3-({{20}} dimetil aminopropil)-karbodiimid hidroklorid (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, ZDA) in 2,5 mg N-hidroksisulfosukcinimida (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, ZDA). Antigene za pripajanje smo razredčili v PBS do koncentracije 10 ug PT, FHA ali PRN, 100 ug DT ali 25 ug TET na 12,5 × 106 aktiviranih kroglic in inkubirali 2 uri pri sobni temperaturi v temi pod stalno vrtenje. Po treh korakih pranja so bile z antigenom sklopljene kroglice shranjene v temi v PBS, ki je vseboval 0,03 odstotka (m/vol) natrijevega azida in 1 odstotek (m/vol) govejega serumskega albumina pri 4 stopinjah do uporabe. Serume, razredčene 1/200 in 1/4000 v PBS, ki je vseboval 0,1 odstotka (vol/vol) Tween 20 in 3 odstotke (masa/vol) BSA, smo 45 minut inkubirali z antigenom sklopljenimi kroglicami v 96-filtrski plošči z vdolbinicami pri sobni temperaturi pri 750 pm v temi. Na vsaki plošči so bili vključeni referenčni serumi v seriji razredčitev, serumi za kontrolo kakovosti in slepi vzorci.

Interni referenčni standard za oslovski kašelj je bil umerjen glede na WHO 1st IS Part 06/140 in serijsko razredčen 4-krat v 6 vdolbinicah (1/200 do 1/204800). Interni referenčni standard za DIPH in TET je bil umerjen glede na WHO NIBSC DI-3 in TE-3 ter serijsko razredčen 4-krat v 8 vdolbinicah (1/50 do 1/819200). Po inkubaciji smo vdolbinice 3-krat sprali s PBS, inkubirali s kozjim protitelesom proti humanim IgG, označenim z R-fikoeritrinom (Jackson Immunoresearch Laboratories, West-Grove, PA, ZDA) 30 minut in sprali. Kroglice so bile vključene v PBS in mediana intenzivnosti fluorescence (MFI) je bila pridobljena na Bio-Plex LX200. MFI je bil pretvorjen v IU/ml z interpolacijo iz logistične standardne krivulje 5-parametrov z uporabo programske opreme Bioplex Manager 6.2 (Bio-Rad Laboratories, Hercules, Kalifornija, ZDA) in izvožen v Microsoft Excel.

PBMC izolacija, stimulacija in odkrivanje citokinov

PBMC smo izolirali s centrifugiranjem z gradientom gostote Ficoll in resuspendirali pri 5 × 106 /ml v gojišču RPMI (medij Roswell Park Memorial Institute; Invitrogen, CA, ZDA), dopolnjenem z gentamicinom, Glutamaxom (GIBCO) in piruvatom. Vsega skupaj je bilo alikvotiranih 100 ul na vdolbinico v 96-plošči z vdolbinicami z okroglim dnom (Corning) in stimulirano z enim od RPMI (negativna kontrola), lipopolisaharida Escherichia coli (LPS; 10 ng/ml, Sigma-Aldrich), ultrazvočno obdelana Mycobacterium tuberculosis H37Rv (5 ug/ml), s toploto uničen Staphylococcus aureus (1 × 106 /ml, klinični izolat), s toploto uničena Candida albicans (1 × 106 /ml, sev UC820) in s toploto uničena Bordetella pertussis ( 1 ug/ml, sev B1917), PT (2 ug/ml), PRN (4 ug/ml, ReagentProteins, PFE-031) in FHA (2 ug/ml). PT in FHA je prijazno zagotovil AM Buisman z Nacionalnega inštituta za javno zdravje in okolje (RIVM, Bilthoven, Nizozemska). Celice smo inkubirali pri 37 stopinjah in 5 odstotkih CO2 24 ur za odkrivanje IL-1, IL-6, IL-10 in TNF ali 7 dni za IFN, IL{{31} } in IL-17. Supernatante smo shranili pri -20 stopinjah. Citokini so bili izmerjeni v supernatantih kulture PBMC z uporabo kompletov za encimski imunosorbentni test (ELISA) iz sistemov R&D (IL-1, TNF, IL17, IL-22) ali Sanquin (IL-6, IL -10, IFN ) v skladu z navodili proizvajalca.

B-celična pretočna citometrija

Barvanje celic B je bilo izvedeno neposredno na polni krvi s ploščo za barvanje s protitelesi (dodatna tabela 3), vključno s fluorescenčno označenim PRN za odkrivanje antigen specifičnih B celic. Za označevanje PRN-specifičnih celic B je bil PRN (ReagentProteins, PFE-031) konjugiran s fluoresceinom (FITC Antibody labeling kit, Pierce) v skladu s protokolom proizvajalca (PRN-FITC). Skupaj je bilo 1–2 ml sveže odvzete polne krvi, zbrane v epruvetah LiHep, razredčenih v pufru FACS (PBS plus 0.{{10}}9 odstotkov NaN3 plus 0,2 odstotka govejega serumskega albumina, Calbiochem) in celice so bile peletirane in nato dvakrat sprane s pufrom FACS. Celice smo resuspendirali v pufru FACS in nato 15 minut obarvali s koktajlom protiteles za fenotipizacijo celic B, fiksirali (FACSLysing, BD Biosciences) in po drugem izpiranju s pufrom FACS analizirali v 1 uri po obarvanju. Pretočna citometrija celic B, specifičnih za PRN-antigen, v polni krvi je bila izvedena na pretočnem citometru LSRII (BD Biosciences) s standardiziranimi nastavitvami instrumenta42. Podatki pretočne citometrije so bili analizirani z Infinicyte (različica 2.0, Cytognos). Na vzorec je bilo v vratih limfocitov pridobljenih 2 × 106 celic (dopolnilna slika 1a). Limfociti so bili zaprti po odstranitvi dvojnikov in ostankov. Celice B so bile identificirane kot CD45 plus CD19 plus in identificirane so bile celice B, specifične za PRN-FITC. Podmnožice celic B so bile identificirane z uporabo prilagojene strategije prehoda43. Poskušali smo odkriti PT-specifične celice B s pretočno citometrijo, vendar nismo bili uspešni zaradi visokega ozadja, ki ga povzroča nespecifično barvanje.

Statistika

Vrednosti citokinov in protiteles so bile log10-transformirane, da se upošteva njihova poševna porazdelitev. Analiza primarnih ali sekundarnih odzivov izida je bila analizirana v regresijskem modelu z mešanimi učinki z uporabo paketa 'lme4' 44 R. Za vsak rezultat je formula za model (v zapisu R):

Primerjave so bile izračunane s paketom 'means' 45 R in pregledali smo dva kontrasta. Najprej smo preučili, ali so bile primarne končne točke bistveno drugačne v primerjavi z izhodiščem cepljenja Tdap-IPV znotraj vsake kohorte (učinki po cepljenju so bili opredeljeni kot W2–D0 znotraj vsake kohorte, dodatna tabela 1). Nato smo preučili razlike med kohortami v obsegu teh sprememb (diferencialni učinki, dodatna tabela 2, opredeljeni kot (W2c1 – D{{10}}c1) – ​​(W2c2 – D0 c2) kjer se c1 in c2 nanašata na različne kohorte za dano primerjavo). Spremembe heterolognih ali treniranih imunskih citokinov v kohorti, trenirani z BCG, so analizirali podobno. P-vrednosti so navedene z metodo prostostnih stopenj Kenward-Roger. Statistični parametri so navedeni neposredno v slikah in legendah slik. Zaradi zasnove raziskovalne študije in ocenjenih ciljnih imunskih odzivov ni bila izvedena nobena korekcija večkratnega testiranja. Izvedene so bile parne korelacije z logaritmi10-kratnimi vrednostmi sprememb glede na izhodiščno vrednost. Ocena variance, pojasnjena z meritvami citokinov na spremenljivkah primarnega izida, je bila izvedena s paketom R 'caret' 46. Za upoštevanje morebitnega prekomernega opremljanja je bila izvedena 10-krat ponovljena 4-kratna navzkrižna validacija. Analizirali smo seroprotektivne titre protiteles proti PT, TET ali DIPH s Fisherjevim natančnim testom. Povezave med statusom serološke zaščite in kohorto so bile določene s preučevanjem ostankov testa hi-kvadrat. Mejne vrednosti za seroprotekcijo do PT so bile 25 ie/ml18 in 0,1 ie/ml za DIPH in TET37).

Povzetek poročanja

Dodatne informacije o zasnovi raziskave so na voljo v Povzetku poročil o raziskavah narave, ki je povezan s tem člankom.

RAZPOLOŽLJIVOST PODATKOV

Podatki, ki podpirajo ugotovitve te študije, so na voljo pri ustreznem avtorju na razumno zahtevo.

DOSTOPNOST KODE

R-koda, ki podpira ugotovitve te študije, je na voljo pri ustreznem avtorju na razumno zahtevo.

REFERENCE

1. Tan, T. et al. Oslovski kašelj po vsem svetu: najnovejši epidemiološki trendi od 2000 do 2013. Pediatr. Okužiti. Dis. J. 34, e222–e232 (2015).

2. Warfel, JM, Zimmerman, LI & Merkel, TJ Acelularna cepiva proti oslovskemu kašlju ščitijo pred boleznijo, vendar ne preprečujejo okužbe in prenosa v modelu primatov, ki niso človek. Proc. Natl Acad. Sci. ZDA 111, 787–792 (2014).

3. Huang, LM et al. Odzivi na primarni in obnovitveni odmerek acelularnega, komponentnega in celoceličnega cepiva proti oslovskemu kašlju, uveden pri 2 mesecih starosti. Vaccine 14, 916–922 (1996).

4. Klein, NP, Bartlett, J., Rowhani-Rahbar, A., Fireman, B. & Baxter, R. Zmanjšana zaščita po petem odmerku aceličnega cepiva proti oslovskemu kašlju pri otrocih. Nova angl. J. Med. 367, 1012–1019 (2012).

5. Misegades, LK et al. Povezava oslovskega kašlja pri otrocih s prejemom 5 odmerkov cepiva proti oslovskemu kašlju glede na čas od zadnjega odmerka cepiva, Kalifornija, 2010. JAMA 308, 2126–2132 (2012).

6. Hendrikx, LH, Berbers, GA, Veenhoven, RH, Sanders, EA & Buisman, AM IgG odzivi po poživitvenem cepljenju z različnimi cepivi proti oslovskemu kašlju pri nizozemskih otrocih, starih 4 leta: učinek vsebnosti antigena v cepivu. Vaccine 27, 6530–6536 (2009).

7. Misiak, A. et al. Dodatek agonista TLR7 acelularnemu cepivu proti oslovskemu kašlju poveča odziva Th1 in Th17 ter zaščitno imunost v mišjem modelu. Vaccine 35, 5256–5263 (2017).

8. Dunne, A. et al. Nov agonist TLR2 iz Bordetella pertussis je močan adjuvans, ki spodbuja zaščitno imunost z aceličnim cepivom proti oslovskemu kašlju. Mucosal Immunol. 8, 607–617 (2015).

9. Sugai, T. et al. Oligodeoksinukleotid, ki vsebuje CpG, kot učinkovit adjuvans za izravnavo imunskega odziva Th1/Th2 v cepivu proti davici, tetanusu in oslovskemu kašlju. Vaccine 23, 5450–5456 (2005).

10. Colditz, GA et al. Učinkovitost cepiva BCG pri preprečevanju tuberkuloze. Metaanaliza objavljene literature. JAMA 271, 698–702 (1994).

11. Kristensen, I., Aaby, P. & Jensen, H. Rutinska cepljenja in preživetje otrok: nadaljnja študija v Gvineji Bissau, Zahodna Afrika. BMJ 321, 1435–1438 (2000).

12. Hirve, S. et al. Nespecifični in spolno različni učinki cepljenja na preživetje otrok v podeželski zahodni Indiji. Vaccine 30, 7300–7308 (2012).

13. Aaby, P. et al. Randomizirano preskušanje cepljenja BCG ob rojstvu otrok z nizko porodno težo: koristni nespecifični učinki v neonatalnem obdobju? J. Infect. Dis. 204, 245–252 (2011).

14. Netea, MG et al. Izurjena imunost: program prirojenega imunskega spomina v zdravju in bolezni. Znanost 352, aaf1098 (2016).

15. Walk, J. et al. Rezultati nadzorovane okužbe z malarijo pri ljudeh po cepljenju z BCG. Nat. Komun. 10, 874 (2019).

16. Arts, RJW et al. BCG cepljenje ščiti ljudi pred eksperimentalno virusno okužbo z indukcijo citokinov, povezanih z zrnato imunostjo. Cell Host Microbe 23, 89–100 e105 (2018).

17. Leentjens, J. et al. Cepljenje z BCG poveča imunogenost poznejšega cepljenja proti gripi pri zdravih prostovoljcih: randomizirana, s placebom kontrolirana pilotna študija. J. Infect. Dis. 212, 1930–1938 (2015).

18. Zimmermann, P. & Curtis, N. Vpliv BCG na odzive na cepivo - sistematični pregled. Expert Rev. Vaccines 17, 547–554 (2018).

19. Broset, E. et al. BCG cepljenje izboljša imunski odziv DTaP pri miših in je v ekoloških epidemioloških študijah povezano z manjšo incidenco oslovskega kašlja. EBioMedicine 65, 103254 (2021).

20. Aaby, P., Andersen, A., Ravn, H. in Zaman, K. Sočasno dajanje cepiv BCG in cepljenja proti davici, tetanusu in oslovskemu kašlju (DTP) lahko zmanjša umrljivost dojenčkov bolj kot shema SZO za BCG najprej in nato DTP. Ponovna analiza podatkov demografskega nadzora iz podeželskega Bangladeša. EBioMedicine 22, 173–180 (2017).

21. Blok, BA et al. Medsebojni, nespecifični, imunološki učinki cepljenj proti otroški paralizi, inaktiviranih z bacilom calmette-guerin in tetanusom, davico in oslovskim kašljem: raziskovalno, randomizirano preskušanje. Clin. Okužiti. Dis. 70, 455–463 (2020).

22. Aaby, P., Ravn, H., Fisker, AB, Rodrigues, A. & Benn, CS Ali je davica-tetanus-oslovski kašelj (DTP) povezana s povečano umrljivostjo žensk? Meta-analiza, ki preizkuša hipoteze o spolno diferencialnih nespecifičnih učinkih cepiva DTP. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 110, 570–581 (2016).

23. van der Lee, S. et al. Povečana stopnja pridobitve Bordetella pertussis pri mladostnikih med epidemijo leta 2012 na Nizozemskem in dokazi o dolgotrajni obstojnosti protiteles po okužbi. Euro Surveill. https://doi.org/10.2807/1560-7917. ES.2017.22.47.17-00011 (2017).

24. Berbers, G. et al. Kroženje oslovskega kašlja in slaba zaščita pred davico med odraslimi srednjih let v 18 evropskih državah. Nat. Komun. 12, 2871 (2021). 25. van Gageldonk, PG, van Schaijk, FG, van der Klis, FR & Berbers, GA Razvoj in validacija multipleksnega imunskega testa za hkratno določanje serumskih protiteles proti oslovskemu kašlju Bordetella, davici in tetanusu. J. Immunol. Metode 335, 79–89 (2008).

26. Schure, RM et al. Odzivi T-celic pred in po petem zaporednem cepljenju proti oslovskemu kašlju pri 4-letnih nizozemskih otrocih. Clin. Cepivo Immunol. 19, 1879–1886 (2012).

27. Mathurin, KS, Martens, GW, Kornfeld, H. & Welsh, RM CD4 T-celice posredovana heterologna imunost med mikobakterijami in poksvirusi. J. Virol. 83, 3528–3539 (2009).

28. Lertmemongkolchai, G., Cai, G., Hunter, CA & Bancroft, GJ Bystanderjeva aktivacija celic CD8 plus T prispeva k hitri proizvodnji IFN-gama kot odziv na bakterijske patogene. J. Immunol. 166, 1097–1105 (2001).

29. Zimmermann, P. et al. Vpliv neonatalne imunizacije Bacille Calmette-Guerin (BCG) na heterologne odzive cepiva pri dojenčkih. Vaccine 37, 3735–3744 (2019).

30. Ritz, N., Mui, M., Balloch, A. & Curtis, N. Nespecifični učinek cepiva Bacille CalmetteGuerin na imunski odziv na rutinsko cepljenje. Vaccine 31, 3098–3103 (2013).

31. Libraty, DH et al. Neonatalno cepljenje BCG je povezano z okrepljenim imunskim odzivom T-helper 1 na heterologna cepiva za dojenčke. Poskusi Vaccinol. 3, 1–5 (2014). 32. du Plessis, WJ et al. Funkcionalni odziv celic B na antigensko stimulacijo: predhodno poročilo o latentni tuberkulozi. PLoS ONE 11, e0152710 (2016).

33. Biering-Sorensen, S. et al. Sprememba rasti v proizvodnji cepiva BCG in povezava z imunskim odzivom. Opazovalna študija v okviru randomiziranega preskušanja. Vaccine 33, 2056–2065 (2015).

34. Ru, H. et al. Vpliv genomske regije razlike 4 (RD4) na virulenco mikobakterij in učinkovitost BCG. Spredaj. Celica. Okužiti. Microbiol. 7, 239 (2017). 35. Cho, T. et al. Pregled cepiva BCG in drugih pristopov k izkoreninjenju tuberkuloze. Hum. Cepivo. Immunother. 17, 2454–2470 (2021).

36. Brosch, R. et al. Plastičnost genoma BCG in vpliv na učinkovitost cepiva. Proc. Natl Acad. Sci. ZDA 104, 5596–5601 (2007).

37. Plotkin, SA Korelati zaščite, povzročene s cepljenjem. Clin. cepivo. Immunol. 17, 1055–1065 (2010).

38. Ross, PJ et al. Relativni prispevek celic Th1 in Th17 k adaptivni imunosti na Bordetella pertussis: k racionalni zasnovi izboljšanega aceličnega cepiva proti oslovskemu kašlju. Patog PLoS. 9, e1003264 (2013).

39. de Graaf, H. et al. Preiskovanje kolonizacije in imunosti Bordetella pertussis: protokol za bolnišnično nadzorovan model okužbe pri ljudeh. BMJ Open 7, e018594 (2017).

40. da Silva Antunes, R. et al. Polarizacija Th1/Th17 vztraja po cepljenju proti oslovskemu kašlju s celimi celicami kljub ponavljajočim se acelularnim ojačevalcem. J. Clin. Raziskati. 128, 3853–3865 (2018).

41. Hijnen, M., van Gageldonk, PG, Berbers, GA, van Woerkom, T. & Mooi, FR Faktor virulence Bordetella pertussis P.69 pertaktin ohranja svoje imunološke lastnosti po prekomerni proizvodnji v Escherichia coli. Protein Expr. Purif. 41, 106–112 (2005).

42. Kalina, T. et al. EuroFlow standardizacija nastavitev instrumenta pretočnega citometra in protokolov za imunofenotipizacijo. Levkemija 26, 1986–2010 (2012).

43. Blanco, E. et al. S starostjo povezana porazdelitev normalnih podskupin B-celic in plazemskih celic v periferni krvi. J. Allergy Clin. Immunol. 141, 2208–2219. e2216 (2018).

44. Bates, D., Machler, M., Bolker, BM & Walker, SC Prilagoditev linearnih modelov mešanih učinkov z uporabo lme4. J. Stat. programska oprema 67, 1–48 (2015).

45. Lenth, R. Emmeans: ocenjena mejna povprečja, imenovana tudi najmanjši kvadrati, povprečja (2018).

46. ​​Kuhn, M. Gradnja napovednih modelov v R z uporabo paketa caret. J. Stat. programska oprema 28, 1–26 (2008).

ZAHVALA

Radi bi se zahvalili Anne-Marie Buisman (RIVM) za dobavo antigenov PT in FHA, ki so bili uporabljeni za poskuse ponovne stimulacije PBMC. Zahvaljujemo se vsem prostovoljcem, ki so sodelovali v poskusu. To delo je podprl Nacionalni inštitut za javno zdravje in okolje (RIVM), Nizozemska (SPR projekt S112200). MGN je bil podprt z štipendijo ERC Advanced (#833247) in štipendijo Spinoza Nizozemske organizacije za znanstvene raziskave.

AVTORSKI PRISPEVKI

Konceptualizacija: BAB, MGN, RvC in DAD; metodologija: ES, MJE, GAMB, PGMvG, BAB in LCJdB; preiskava: ES, MJE, GAMB, PGMvG, BAB, LCJdB in JG; formalna analiza: JG; pisanje-izvirni osnutek: JG in DAD; pisanjerecenzije in urejanje: vse.

KONKURENČNI INTERESI

MGN ima patent v nanobioloških izdelkih za zaviranje izurjene imunosti z licenco TTxD in patent v nanobiologiji za spodbujanje izurjene imunosti z licenco TTxD. Vsi drugi avtorji ne poročajo o možnih konfliktih. Vsi avtorji so predložili obrazec ICMJE za razkritje morebitnega nasprotja interesov.

DODATNE INFORMACIJE

Dodatne informacije Spletna različica vsebuje dodatno gradivo, ki je na voljo na https://doi.org/10.1038/s41541-022-00438-4.

Korespondenco in zahteve za gradivo naslovite na Dimitrija A. Diavatopoulosa.

Ponatisi in informacije o dovoljenjih so na voljo na http://www.nature.com/reprints

Opomba založnika Springer Nature ostaja nevtralen glede trditev o pristojnosti v objavljenih zemljevidih ​​in institucionalnih povezavah.

Odprti dostop

Ta članek je licenciran v skladu z mednarodno licenco Creative Commons Attribution 4.0, ki dovoljuje uporabo, skupno rabo, prilagajanje, distribucijo in reprodukcijo v katerem koli mediju ali formatu, če navedete ustrezno priznanje izvirnemu(-im) avtorju(-om). ) in vir, navedite povezavo do licence Creative Commons in navedite, ali so bile narejene spremembe. Slike ali drugo gradivo tretjih oseb v tem članku so vključeni v licenco Creative Commons za članek, razen če je v kreditni liniji za gradivo navedeno drugače. Če gradivo ni vključeno v licenco Creative Commons za članek in vaša predvidena uporaba ni dovoljena z zakonskimi predpisi ali presega dovoljeno uporabo, boste morali pridobiti dovoljenje neposredno od imetnika avtorskih pravic.

For more information:1950477648nn@gmail.com