L-immunità mħarrġa indotta mill-BCG ittejjeb ir-risponsi tat-tilqim tal-pertussis aċellulari fi prova klinika esplorattiva randomised

INTRODUZZJONI

Il-pertussis hija marda respiratorja akuta trażmissibbli ħafna kkawżata mill-batterju Bordetella pertussis u reġgħet tfaċċat bħala kwistjoni serja tas-saħħa pubblika minkejja kopertura għolja tal-vaċċin1. Għal snin sħaħ, il-marda kienet ikkontrollata f'pajjiżi industrijalizzati permezz ta' tilqim b'vaċċini tal-pertussis taċ-ċelluli kollha (wPs) li ġew implimentati fl-1940s-1950s. Dawn il-vaċċini kienu effettivi ħafna u wasslu għal protezzjoni fit-tul.

Madankollu, tħassib għoli dwar ir-reatoġeniċità u s-sikurezza wassal għas-sostituzzjoni tagħhom fis-snin 90-2000 b'vaċċini aċellulari kontra l-pertussis (aPs). Vaċċini booster aP, inklużi vaċċini kombinati li fihom it-tossojdi tat-tetnu u tad-difterite (Tdap) jew bi jew mingħajr poliovirus inattivat (IPV) (Tdap-IPV), ġew introdotti ftit wara. Il-vaċċini tal-aP issa jintużaw ħafna biex isaħħu l-immunità fi tfal ta’ qabel l-iskola, adoloxxenti u adulti. Minkejja dawn il-miżuri u l-profil ta’ sikurezza mtejjeb tagħhom, studji multipli wrew li l-immunità indotta tibqa’ subottimali2 u tonqos maż-żmien3. Barra minn hekk, it-tul ta 'protezzjoni wara dożi ripetittivi ta' aP jonqos progressivament 4-6. Il-ħtieġa dejjem tikber għal strateġiji ta 'tilqim ġodda u mtejba wasslet għall-esplorazzjoni ta' aġġuvanti ġodda li jimmiraw għall-immunità intrinsika u jtejbu l-immunità speċifika għal aPs7–9.

Vaċċini kombinati jistgħu jagħtu spinta lill-immunità. Il-vaċċini kombinati huma taħlita ta 'diversi vaċċini differenti li jipprevjenu l-mard li jipprovdu protezzjoni multipli lill-pazjenti fl-istess ħin, u jnaqqsu l-istress u l-uġigħ meta jirċievu injezzjonijiet multipli. Fl-istess ħin, il-vaċċin ta 'kombinazzjoni jista' wkoll itejjeb l-immunità ta 'l-imlaqqma, minħabba li jista' jistimula aktar risponsi immuni u jipproduċi aktar antikorpi u ċelluli immuni, b'mod effettiv itejjeb il-kapaċità li jipprevjeni ħafna mard differenti. It-titjib tal-immunità huwa importanti ħafna fil-ħajja tagħna ta 'kuljum. Cistanche jista 'jtejjeb l-immunità. Il-polisakkaridi fil-laħam jistgħu jirregolaw ir-rispons immuni tas-sistema immuni tal-bniedem, itejbu l-abbiltà tal-istress taċ-ċelloli immuni, u jtejbu l-isterilizzazzjoni tal-effett taċ-ċelloli immuni.

Ikklikkja biex titgħallem x'inhu cistanche

Il-vaċċin Bacille Calmette-Guérin (BCG) jipproteġi kontra infezzjonijiet mikobatteriċi bħat-tuberkulożi10, kif ukoll protezzjoni kontra infezzjonijiet sekondarji b'patoġeni mhux relatati f'mudelli tal-ġrieden1. Fil-bnedmin, dawn l-effetti ta 'benefiċċju mhux speċifiċi ġew marbuta ma' mortalità tat-trabi mnaqqsa11,12 u ġew ivvalidati fi provi kliniċi randomised10,13. BCG jinduċi bidliet fit-tul fiċ-ċelloli immuni intrinsiċi li jtejbu r-rispons tagħhom għall-istimulazzjoni b'patoġeni mhux relatati. Dan il-proċess imsejjaħ immunità mħarrġa, jinvolvi r-riprogrammazzjoni epiġenetika tal-monoċiti u jippersisti sa sena wara t-tilqim BCG14. Ir-rilevanza klinika ta 'immunità mħarrġa intweriet fil-bnedmin permezz ta' studji li jużaw BCG bħala l-prototip għall-induzzjoni ta 'immunità mħarrġa u tilqim jew infezzjoni umana sperimentali bħala perturbazzjoni immuni sekondarja15-17. Hemm evidenza li qed takkumula li t-tilqim BCG jimmodula r-risponsi immuni adattivi għat-tilqim. Fost tmien studji li ġew evalwati f'reviżjoni reċenti, ħamsa wrew risponsi umorali mtejba speċifiċi għat-tilqim18.

Sforzi biex jiġu delineati l-effetti ta 'interazzjoni tal-vaċċini BCG u pertussis jissuġġerixxu li l-immunità mħarrġa indotta minn BCG jista' jkollha effett pożittiv fuq ir-rispons immuni għall-pertussis. Fil-ġrieden, tilqim minn qabel bil-BCG saħħaħ ir-risponsi immuni Th1 u umorali wara t-tilqim aP, iżda mhux wP19. Fil-bnedmin, studju wieħed fuq skala tal-popolazzjoni wera li l-għoti flimkien ta' BCG mat-tilqim tal-pertussis naqqas il-mortalità fit-trabi20 meta mqabbel ma' rċeviment tal-vaċċini b'mod sekwenzjali. Sa fejn nafu, l-ebda studju sal-lum ma investiga fi studju randomised kontrollat ​​jekk l-immunità mħarrġa timmodulax ir-risponsi immuni għal vaċċini tal-pertussis jew qabbilx iż-żmien tal-amministrazzjoni tat-tilqim BCG relattiv mat-tieni tilqim jew sfida.

Hawnhekk, aħna ttestjajna jekk it-tilqim BCG ikollu impatt fuq ir-rispons immuni adattiv għal tilqim, u jekk l-immunità mħarrġa hijiex assoċjata ma 'dawk ir-risponsi. Aħna nuru li l-immunità mħarrġa indotta minn BCG ittejjeb l-antikorp speċifiku għal aP, ir-risponsi taċ-ċelluli Th1 speċifiċi għal aP, u r-risponsi taċ-ċelluli B tal-memorja totali ġimgħatejn wara l-immunizzazzjoni Tdap-IPV. Dawn iż-żidiet kienu korrelatati b'mod pożittiv ma' żieda fil-bijomarkaturi tal-immunità mħarrġa, inklużi IL-1 u IL-6. Is-sejbiet tagħna jenfasizzaw rwol għall-immunità mħarrġa indotta mit-tilqim BCG fit-tisħiħ tal-immunità għall-vaċċini tal-pertussis.

RIŻULTATI

Disinn ta' studju

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 IU / ml), indikattiv ta 'infezzjoni reċenti bil-pertussis23,24 (Fig. 1a).

Biex jiġu identifikati bidliet fir-rispons tal-vaċċin TdapIPV li huma assoċjati ma 'immunità mħarrġa, il-koorti "mħarrġa b'BCG" irċeviet BCG 3 xhur qabel TdapIPV. Inkludejna wkoll żewġ koorti ta’ kontroll biex nikkunsidraw iż-żmien tat-tilqim BCG. Il-koorti "BCG plus Tdap" irċeviet iż-żewġ tilqim f'riġlejn opposti fl-istess ħin, u l-koorti "Tdap-IPV" irċieva Tdap-IPV l-ewwel u BCG 3 xhur wara (Fig. 1b). Id-demm inġabar f'diversi ħinijiet qabel u wara t-tilqim. It-timbru taż-żmien huma definiti relattivi għal-linja bażi tat-tilqim Tdap-IPV (-M3=3 xhur qabel, -M3 flimkien ma' W2 = 3 xhur qabel flimkien ma' ġimgħatejn, D0=linja bażi ta' Tdap-IPV jew tilqim BCG u Tdap-IPV fl-istess ħin, W2=2 ġimgħat wara, M3 flimkien ma W2=3 xhur u ġimgħatejn wara, Y1=1 sena wara). Ir-riżultati primarji kienu speċifikati bħala żidiet fir-risponsi immuni adattivi ġimagħtejn jew sena wara t-tilqim Tdap-IPV.

B'kollox, ivvalutajna 31 riżultat immunoloġiku fi tliet koorti ta' tilqim. Aħna użajna immunoassay multiplex ibbażat fuq żibeġ biex inkejlu l-konċentrazzjonijiet ta 'antikorpi ta' IgG kontra pertussis antigens pertussis toxin (PT), haemagglutinin filamentous (FHA), pertactin (PRN), kif ukoll tossojd tad-difterite (DIPH) u tossina tat-tetnu (TET)25. Ċellula B totali u ċelluli B speċifiċi għall-PRN tkejlu direttament fid-demm sħiħ permezz ta 'ċitometrija tal-fluss bl-użu ta' PRN ttikkettjat b'mod fluworexxenti (Fig. 1 Supplimentari). Ir-reazzjonijiet taċ-ċelluli T Th1 u Th17 kontra l-antiġeni tal-pertussis ġew imkejla billi jiġu stimulati ċelluli mononukleari tad-demm periferali (PBMCs) jew bi PRN, PT, jew FHA għal 7 ijiem u tkejjel IFN , IL22, u IL-17 imnixxija b'ELISA26.

It-tilqim BCG itejjeb ir-risponsi taċ-ċitokini taċ-ċelluli immuni għal stimuli mhux relatati, fenomenu li ġie spjegat b'żewġ mekkaniżmi bijoloġiċi differenti. L-ewwel proċess jissejjaħ immunità eterologa u jiddependi fuq l-attivazzjoni mhux speċifika taċ-ċelluli T27,28. It-tieni proċess imsejjaħ immunità mħarrġa, jirriżulta f'żieda fil-produzzjoni ta 'ċitokini proinfjammatorji minn ċelloli immuni intrinsiċi14. Aħna ddefinijna riżultati sekondarji għall-koorti BCGtrained bħala bidliet fil-produzzjoni taċ-ċitokini tal-PBMCs wara stimulazzjoni b'Candida albicans maqtula bis-sħana (C_alb), Staphylococcus aureus (S_aur), Bordetella pertussis (Bp) , jew lipopolysaccharide (LPS). Bħal fi studji preċedenti16,21, aħna kkwantifikajna Th1/ 17 ċitokini IFN , IL-22, jew IL-17 wara 7 ijiem bħala qari għal immunità eterologa, jew ċitokini derivati ​​minn monoċiti IL-10 , IL-6, IL-1, jew TNF wara 24 siegħa bħala qari għall-immunità mħarrġa (Fig. 1b). Il-produzzjoni taċ-ċitokini b'reazzjoni għal Mycobacterium tuberculosis (Mtb) ivvibrata ġiet imkejla biex tikkwantifika l-immunità kontra l-mikobatterji.

Vaċċinazzjoni BCG minn qabel ittejjeb ir-risponsi immuni adattivi indotti minn Tdap-IPV

Biex tikkwantifika l-effetti tal-immunità mħarrġa fuq it-tilqim Tdap-IPV, għal kull endpoint primarju, bnejna mudell lineari b'effetti mħallta b'ħin tal-kampjun, sħubija fil-koorti, kif ukoll l-interazzjoni tal-ħin u l-koorti bħala kovarjati. Aħna eżaminajna żewġ kuntrasti: (i) differenzi meta mqabbla mal-linja bażi (D0) fi ħdan kull koorti (effetti ta’ wara t-tilqim, Tabella Supplimentari 1), u (ii) differenzi bejn il-koorti fil-kobor ta’ dawk il-bidliet (differenzjali). effetti, Tabella Supplimentari 2). Il-koorti kollha mmuntaw żidiet sinifikanti fir-risponsi tal-antikorpi għall-ħames antiġeni wara l-immunizzazzjoni Tdap-IPV. Il-konċentrazzjonijiet ta 'antikorpi baqgħu ogħla mil-linja bażi sa sena wara t-tilqim (Y1), ħlief TET, li kien naqas fil-koorti BCGtrained u BCG flimkien ma' Tdap (Fig. 2a Supplimentari).

Il-koorti kollha żdiedu b'mod sinifikanti numri ta 'PRN li jiċċirkolaw flimkien ma' ċelluli B ġimgħatejn wara l-immunizzazzjoni, li kienu prinċipalment ċelluli B tal-memorja (MBCs) (Figura Supplimentari 3a). Aħna ma osservajnax differenzi bejn il-koorti (Tabella Supplimentari 2 u Fig. 3b Supplimentari). Meta mqabbel mal-koorti Tdap-IPV, il-koorti mħarrġa b'BCG wera bidliet imtejba fil-linja bażi normalizzati log1{{10}} darbiet (W2/D0) għal reazzjonijiet IgG għal PT, FHA, u PRN. Ġie osservat mudell simili meta tqabbel dawn ir-risponsi mal-koorti BCG flimkien ma 'Tdap (Fig. 2a). Osservajna wkoll konċentrazzjonijiet elevati ta' IgG speċifiċi għall-pertussis fil-koorti mħarrġa b'BCG 2 ġimgħat wara t-tilqim (Fig. 2b Supplimentari), għalkemm id-differenza fil-valuri assoluti kienet inqas evidenti mid-differenza fiż-żidiet li huma relattivi għal-linja bażi f' D0.

Barra minn hekk, is-suġġetti fil-koorti mħarrġa b'BCG wrew risponsi MBC totali miżjuda b'mod sinifikanti, inklużi MBCs swiċċjati bil-klassi IgG (Fig. 2b u Fig. 4 Supplimentari). Is-suġġetti fil-koorti mħarrġa b'BCG wrew ukoll sekrezzjoni elevata ta' IFN b'reazzjoni għall-istimulazzjoni bit-tliet antiġeni tal-pertussis. Bil-maqlub, żidiet sinifikanti ġew osservati għal antiġenu pertussis wieħed fil-koorti Tdap-IPV (PT) u żewġ antiġeni pertussis fil-koorti BCG flimkien ma 'Tdap (PT u FHA, Fig. 2c u Fig. 5 Supplimentari). Aħna osservajna wkoll xejra fejn żidiet fil-produzzjoni ta 'IFNg kienu ogħla fil-koorti mħarrġa b'BCG milli fil-koorti l-oħra, għalkemm dan ma laħaqx sinifikat statistiku (Tabella Supplimentari 2 u Fig. 5b Supplimentari). It-tweġibiet IL-22 u IL-17 speċifiċi għall-pertussis kienu dgħajfa għall-koorti kollha (Tabella Supplimentari 1). B'kollox, dawn is-sejbiet jindikaw risponsi mtejba ta 'antikorpi speċifiċi għall-pertussis, risponsi MBC totali mtejba IgG-switched, u risponsi usa' IFN speċifiċi għall-pertussis fil-koorti mħarrġa b'BCG meta mqabbla maż-żewġ koorti l-oħra.

Aħna esplorajna r-relazzjonijiet bejn iż-żidiet fir-riżultati primarji li ġew imsaħħa fil-koorti mħarrġa b'BCG. Għal din l-analiżi esploratorja, korrelazzjonijiet bejn antikorpi, ċelluli B, u ċitokini ġew ikkalkulati għal kull koorti. Il-koorti mħarrġa b'BCG wrew ħafna korrelazzjonijiet pożittivi sinifikanti u kwantitattivament aktar b'saħħithom bejn dawn it-tweġibiet, filwaqt li l-koorti Tdap-IPV u BCG flimkien ma 'Tdap wrew korrelazzjonijiet aktar dgħajfa jew inversi, bl-aktar mudell b'saħħtu jikkorrispondi għal bidliet fir-risponsi IFN (Fig. 3a). Il-koeffiċjenti ta 'korrelazzjoni bejn ir-risponsi fil-BCGtrained kienu akbar b'mod sinifikanti minn dawk fil-koorti ta' kontroll, b'kollox ippuntaw lejn l-induzzjoni ta 'rispons immuni adattiv speċifiku għall-pertussis aktar koordinat ħafna fil-koorti mħarrġa b'BCG (Fig. 3b).

Il-produzzjoni taċ-ċitokini IL-1 u IL-6 hija assoċjata ma' risponsi immuni adattivi speċifiċi għall-pertussis

Il-koorti mħarrġa b'BCG wera risponsi MBC totali mtejba b'IgG-switched u IFN speċifiċi għall-pertussis. Barra minn hekk, meta mqabbla mal-koorti Tdap-IPV u BCG flimkien ma 'Tdap, il-koorti mħarrġa b'BCG wriet ukoll risponsi ogħla ta' antikorpi pertussis. Peress li t-tilqim BCG fil-bnedmin jista 'jżid il-produzzjoni ta' ċitokini ta 'ċelluli immuni li jiċċirkolaw b'reazzjoni għal stimulazzjoni eterologa, ġimgħat sa xhur wara t-tilqim27, aħna evalwajna jekk dawn ir-risponsi taċ-ċitokini indotti minn BCG kinux assoċjati ma' bidliet fir-risponsi immuni speċifiċi għall-pertussis wara t-tilqim Tdap-IPV. Ġimagħtejn u 3 xhur wara t-tilqim BCG, kien hemm rispons anti-mikobatteriku mtejjeb b'mod sinifikanti kkaratterizzat minn żieda fil-produzzjoni ta' IL-22 u IFN meta mqabbla mal-linja bażi tat-tilqim BCG (Figura Supplimentari 6a, b).

B'mod ġenerali, il-koorti mħarrġa b'BCG ma wrietx żieda fil-produzzjoni ta 'immunità eterologa jew ċitokini mħarrġa assoċjati mal-immunità, kif osservat qabel (Figuri Supplimentari 6 u 8)21. Madankollu, peress li l-induzzjoni tal-produzzjoni taċ-ċitokini varjat bejn l-individwi, aħna kkalkulajna bidliet bejn ġimgħatejn wara BCG u xhur 3 wara BCG meta mqabbla mal-linja bażi BCG (Figuri Supplimentari 7 u 9). Il-korrelazzjonijiet ta 'Pearson ġew ikkalkulati biex jiddeterminaw is-saħħa tal-assoċjazzjoni bejn dawn il-kejl f'kull punt ta' ħin. Tliet xhur wara t-tilqim BCG, jiġifieri fil-linja bażi Tdap-IPV, ir-risponsi taċ-ċitokini għall-istimulazzjoni in vitro kienu korrelatati ħafna. Ir-risponsi eteroloġi taċ-ċitokini assoċjati mal-immunità kienu korrelatati b'mod negattiv ma' risponsi mħarrġa taċ-ċitokini assoċjati mal-immunità, u fost dawk, il-korrelazzjonijiet bejn IL-6 u IL-1 kienu l-aktar b'saħħithom (Fig. 4), kif ġie deskritt qabel16. Ix-xejriet ta' korrelazzjoni ġimagħtejn wara t-tilqim b'BCG kienu simili għal ċitokini eterologi assoċjati ma' l-immunità iżda l-korrelazzjonijiet bejn ċitokini mħarrġa assoċjati ma' l-immunità kienu ħafna aktar dgħajfa, ħlief risponsi IL-10. Meħuda flimkien, dawn ir-riżultati jindikaw attivazzjoni immuni intrinsika kkoordinata 3 xhur, iżda mhux ġimagħtejn wara l-immunizzazzjoni BCG fil-koorti mħarrġa b'BCG.

Sussegwentement, esplorajna jekk il-varjazzjonijiet fir-risponsi taċ-ċitokini tal-koorti mħarrġa b'BCG kinux assoċjati ma 'bidliet fil-punti finali immuni adattivi ta' TdapIPV. Aħna eżaminajna bidliet fil-produzzjoni taċ-ċitokini ġimagħtejn u 3 xhur wara t-tilqim BCG. Sibna li ż-żidiet fiċ-ċitokini assoċjati ma 'l-immunità eteroloġi kellhom it-tendenza li jkunu dgħajjef, u negattivament, korrelati mal-endpoints primarji kemm fil-ġimgħat 2 (Figura Supplimentari 10) kif ukoll 3 xhur wara t-tilqim BCG (Fig. 5a). B'kuntrast, żidiet fiċ-ċitokini mħarrġa assoċjati mal-immunità 3 xhur wara t-tilqim BCG, partikolarment IL-1 /IL{{-6 bi tweġiba għall-istimulazzjoni tal-LPS, kienu korrelatati b'mod pożittiv b'mod sinifikanti mar-risponsi tal-antikorpi PRN u FHA, produzzjoni ta' IFN f' rispons għal stimulazzjoni PT, u risponsi MBC totali IgG-switched (Fig. 5b, c).

F'konformità ma 'dan, aħna ma osservajnax bidliet fl-abbundanza relattiva ta' numri ta 'ċelluli tad-demm periferali (Figura Supplimentari 11a), u lanqas bidliet fl-abbundanza ċellulari 3 xhur wara t-tilqim BCG korrelatati b'mod pożittiv mal-punti finali tal-pertussis (Fig. Supplimentari 11b). Żidiet fil-produzzjoni ta' IL-1 b'reazzjoni għall-istimulazzjoni tal-LPS (IL1b. LPS) 3 xhur wara t-tilqim b'BCG wrew assoċjazzjoni qawwija ma' risponsi multipli Tdap-IPV u ntgħażlu biex jiddeterminaw kemm mill-varjazzjoni ta' kull rispons setgħu jispjegaw . Il-varjanza totali spjegata (Rsq mbassra) għal kull riżultat ġiet ikkalkulata u bidliet fl-IL-1 jistgħu jispjegaw sa 60 fil-mija tal-varjazzjoni tar-rispons (Fig. 5d). B'mod ġenerali dawn ir-riżultati jenfasizzaw li risponsi mħarrġa taċ-ċitokini assoċjati ma 'l-immunità 3 xhur wara t-tilqim BCG huma korrelatati ma' żidiet fir-risponsi ta 'antikorpi speċifiċi għall-pertussis u produzzjoni ta' IFN, kif ukoll risponsi MBC totali IgG-switched.

DISKUSSJONI

L-induzzjoni ta' immunità mħarrġa fil-bnedmin isseħħ ġimgħat sa xhur wara t-tilqim BCG14 u tista' taffettwa r-rispons għal immunizzazzjoni sussegwenti fil-bnedmin16,17. Hawnhekk, aħna nuru li l-immunità mħarrġa li hija indotta minn tilqim BCG 3 xhur qabel, iżda mhux fl-istess ħin, doża booster ta 'Tdap-IPV, tkabbar ir-risponsi IgG tal-pertussis u timmodula risponsi ċellulari speċifiċi għall-pertussis. Diversi studji investigaw l-effetti ta 'interazzjoni ta' BCG u vaċċini oħra, bil-biċċa l-kbira ta 'dawn l-istudji jirrappurtaw effett pożittiv ta' BCG fuq ir-risponsi immuni tal-pertussis20,21,29,30. Madankollu, sa fejn nafu, l-ebda studju sal-lum ma investiga ż-żmien tat-tilqim BCG dwar ir-rispons għall-pertussis jew studja liema karatteristiċi tar-rispons immunitarju mħarreġ indott minn BCG huma korrelatati ma’ rispons imtejjeb tal-vaċċin.

Is-suġġetti fit-tliet koorti kollha mmuntaw risponsi umorali u PRN flimkien taċ-ċelluli B kontra l-pertussis ġimagħtejn wara t-tilqim b'TdapIPV. Għalkemm ir-risponsi tal-antikorpi PRN kienu ħafna ogħla fil-koorti mħarrġa b'BCG, aħna ma osservajnax mudell simili fir-risponsi taċ-ċelluli B speċifiċi għall-PRN. Dan jista 'jiġi spjegat minn induzzjoni aktar mgħaġġla ta' antikorpi fil-koorti mħarrġa b'BCG, li jakkumula maż-żmien minħabba l-half-life twila tagħhom.

Madankollu, peress li l-konċentrazzjonijiet tal-antikorpi ma tkejlux qabel ġimagħtejn wara t-tilqim, ma kienx possibbli li jiġu stmati differenzi fil-kinetika bejn il-koorti. Flimkien ma 'żieda fir-risponsi għall-antikorpi PRN, sibna wkoll li r-risponsi għall-antikorpi FHA u PT kienu ogħla fil-koorti mħarrġa b'BCG. Sfortunatament, ma nistgħux inkejlu r-risponsi taċ-ċelluli B speċifiċi għal PT u FHA minħabba t-twaħħil mhux speċifiku għoli ta 'FHA u PT maċ-ċelluli B. Xorta waħda, huwa promettenti li r-risponsi totali IgG MBC żdiedu fil-koorti mħarrġa b'BCG u li dawn iż-żidiet kienu korrelatati ma 'żidiet fir-risponsi tal-antikorpi. Aħna sibna wkoll li r-risponsi IFN bi tweġiba għall-istimulazzjoni mill-ġdid tal-antiġen tal-pertussis ġew imtejba fil-koorti mħarrġa b'BCG. Għalkemm dawn il-bidliet kienu relattivament żgħar, aħna osservajna tendenza fejn il-bidliet W2–D0 kienu ogħla milli fil-koorti l-oħra. Studji ulterjuri b'aktar suġġetti jistgħu jgħinu biex jivvalidaw dan il-mudell, li ġie kkonfermat fi studju tal-ġrieden19. Bl-istess mod, it-tilqim BCG tat-twelid intwera wkoll li jsaħħaħ ir-risponsi Th1 għat-tossojd tat-tetnu31.

Żidiet fl-antikorpi tal-pertussis, risponsi totali IgG MBC, u risponsi pertussis IFNg kienu korrelatati b'mod qawwi ma 'xulxin fil-koorti mħarrġa b'BCG, li jissuġġerixxu l-attivazzjoni kkoordinata ta' funzjonijiet effettur u memorja. Barra minn hekk, żidiet fl-antikorpi tal-pertussis, risponsi MBC totali IgG-switched, u IFN b'rispons għal stimulazzjoni mill-ġdid ta' PT fil-koorti mħarrġa b'BCG kienu assoċjati ma' reazzjonijiet innati, b'mod partikolari IL-1 u IL-6. Dawn ir-riżultati huma konformi ma’ studju uman preċedenti mill-grupp tagħna fejn studjajna l-effett tal-BCG fuq it-tilqim tal-influwenza17. L-importanza tal-mogħdija IL-1/IL{-6 bħala bijomarkatur ta' immunità mħarrġa ġiet enfasizzata wkoll f'mudell ta' infezzjoni virali sperimentali wara t-tilqim tad-deni isfar16. B'mod ġenerali, aħna ma osservajnax korrelazzjonijiet bejn stimuli mikrobjali partikolari u r-riżultati primarji, li jissuġġerixxi li bidliet ġenerali fil-mogħdijiet ta 'rispons taċ-ċitokini u mhux xi kundizzjoni ta' stimulazzjoni partikolari huma marbuta ma 'rispons imtejjeb għat-tilqim tal-pertussis. Filwaqt li nistennew li r-rispons IL-6 u IL-1 predominanti għall-istimulazzjoni mikrobjali tkun derivata minn monoċiti u ċelluli dendritiċi16, iċ-ċelluli B jistgħu jikkontribwixxu wkoll għall-produzzjoni taċ-ċitokini32 u ma nistgħux neskludu l-kontribut potenzjali tagħhom.
Mistoqsija ewlenija kienet kemm idum l-immunità mħarrġa indotta mill-BCG tippersisti wara t-tilqim. In vitro, il-firem tal-immunità mħarrġa kkaġunata mill-BCG fil-bnedmin ġew identifikati sa minn ġimgħatejn u sa 1-sena wara t-tilqim14. Studji kliniċi fil-bnedmin li kellhom l-għan li jittraduċu dawn is-sejbiet għal rispons in vivo rrestrinġu t-tieqa ta' osservazzjoni sa 5 ġimgħat wara t-tilqim BCG15–17. Aħna osservajna induzzjoni aktar dgħajfa taċ-ċitokini mħarrġa assoċjati mal-immunità IL-6 u IL{-1 milli fi studji preċedenti16, kif ġie rrappurtat qabel21. Varjazzjonijiet minn lott għal lott fil-produzzjoni tal-vaċċin BCG jistgħu jinfluwenzaw l-induzzjoni ta 'immunità mħarrġa u jistgħu jispjegaw l-effett li osservajna f'dan l-istudju 33.

Barra minn hekk, ġew osservati wkoll varjazzjonijiet bejn ir-razez BCG li għandhom impatt fuq l-immunoġeniċità u l-effikaċja klinika tagħhom34-36. Minkejja dan, aħna xorta waħda nuru li risponsi eteroloġi IL-1 u IL{-6 3 xhur wara t-tilqim BCG, jiġifieri fil-mument tat-tilqim Tdap-IPV, iżda mhux ġimagħtejn wara t-tilqim BCG huwa assoċjat ma' pertussis imsaħħaħ. immunità umorali u ċellulari. Dawn is-sejbiet jimplikaw li l-immunità mħarrġa tkompli tiżviluppa l-aħħar ġimagħtejn wara t-tilqim BCG, u jenfasizzaw li r-'reazzjoni' funzjonali tal-linja bażi taċ-ċelluli immuni intrinsika li jiċċirkolaw tista' tkun kritika għall-iżvilupp ta' rispons ta' vaċċin aktar qawwi.

Dan l-istudju juri li t-tilqim b'BCG minn qabel jista' jtejjeb ir-rispons għall-antiġeni tal-vaċċin aP. B'mod sorprendenti, aħna ma osservajnax dan l-effett għal TET u DIPH. Dan jista’ jiġi spjegat mill-fatt li l-adulti kollha kienu rċevew tilqim booster minn qabel b’Td-IPV iżda mhux b’aP fl-età ta’ 9 snin, kif rakkomandat fil-programm nazzjonali ta’ tilqim. F'konformità ma' dan, sibna li l-konċentrazzjonijiet tal-linja bażi tal-antikorpi tal-antiġeni aP kienu korrelatati ħafna bejn is-suġġetti fl-istudju tagħna, iżda ma kinux korrelatati ma 'DIPH u TET, li jissuġġerixxi li l-immunità umorali għal dawn il-komponenti mhix sinkronizzata mal-antiġeni aP (Supplimentari Fig. 12). Il-livelli bażi ta' l-antikorpi DIPH u TET kienu interkorrelati ħafna, li huwa konsistenti ma' l-għoti flimkien tagħhom fil-vaċċini. Għalhekk, varjazzjonijiet fl-immunità pre-eżistenti kontra komponenti differenti tal-vaċċin jista 'jkollhom rwol fil-kapaċità tat-tilqim BCG u immunità mħarrġa biex jinfluwenzaw ir-rispons għal 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 IU/ml)29. Bl-użu ta 'dan il-limitu, seroprotezzjoni kważi kompluta nkisbet 2 ġimgħat wara TdapIPV fil-koorti mħarrġa b'BCG u BCG flimkien ma' Tdap, filwaqt li frazzjoni ta 'suġġetti fil-koorti Tdap-IPV ma kinux seroprotetti (Fig. 13 Supplimentari).

Minbarra l-antikorpi, l-immunità taċ-ċelluli T u b'mod partikolari r-risponsi Th1 u Th17 ġew enfasizzati wkoll bħala importanti għall-protezzjoni kontra l-pertussis f'mudelli tal-annimali2,38. Aħna sibna li l-koorti mħarrġa b'BCG wera IFN miżjuda b'reazzjoni għall-istimulazzjoni mill-ġdid tal-antiġen tal-pertussis, li hija qari għall-immunità Th1 u għalhekk tista 'tissuġġerixxi protezzjoni klinika mtejba kontra l-pertussis. Fl-aħħarnett, il-punti finali immunoloġiċi attwali mmirati biex jikkwantifikaw l-immunità adattiva speċifika għall-pertussis, bħal risponsi taċ-ċelluli T, taċ-ċelluli B jew umorali, għadhom ma ġewx ivvalidati bħala korrelati immunoloġiċi ta 'protezzjoni. Hemm diversi possibbiltajiet biex tingħalaq din il-lakuna fl-għarfien, pereżempju, billi jsiru studji epidemjoloġiċi jew bl-użu tal-mudell ta' infezzjoni umana kkontrollata stabbilit reċentement għal B. pertussis39.

Limitazzjoni tal-istudju esplorattiv tagħna hija li l-popolazzjoni tal-istudju kienet tikkonsisti f’adulti li kienu ppreparati fil-bidu bil-vaċċin DTP taċ-ċelluli kollha, li huwa magħruf li jinfluwenza r-rispons adattiv għall-pertussis għexieren ta’ snin wara l-priming u jaffettwa l-induzzjoni tal-immunità taċ-ċelluli T f’ rispons għal tilqim booster40. Għalhekk, se jkun importanti li jiġi ddeterminat jekk is-sejbiet tagħna jittraduċux għal tfal imwielda fl-era tat-tilqim aP pedjatriku ta 'rutina. Barra minn hekk, peress li inkludejna nisa biss, se jkun importanti li jiġi determinat jekk jeżistux differenzi mal-irġiel. F'dan l-istudju esplorattiv, kejlna l-endpoints tal-immunoġeniċità kontra l-pertussis inklużi r-risponsi tal-antikorpi, ir-risponsi taċ-ċelluli T totali u PRN flimkien ma' B, u risponsi taċ-ċelluli T speċifiċi għall-antiġen. Il-valuri P ma ġewx ikkoreġuti għal testijiet multipli minħabba n-natura mmirata tar-risponsi immuni vvalutati. Importanti, dan l-istudju sar fuq voluntiera ta 'dixxendenza Ewropea tal-Punent (Olandiża), u studji futuri għandhom jinvestigaw jekk jistgħux jinstabu effetti simili f'popolazzjonijiet ta' sfondi ġenetiċi differenti. Limitazzjoni oħra hija li tkejjel biss subsett ta 'ċitokini. Filwaqt li dan kien xieraq għall-ipoteżi speċifiċi li immiraw li nittestjaw, profil aktar komprensiv u imparzjali taċ-ċitokini u tweġibiet oħra jistgħu jagħtu għarfien ġdid.

Bħala konklużjoni, fl-istudju preżenti, nirrapportaw li t-tilqim BCG mogħti 3 xhur qabel it-tilqim Tdap-IPV itejjeb b'mod sinifikanti l-immunità kontra l-pertussis u li l-bijomarkaturi tal-immunità mħarrġa huma l-aktar korrelati affidabbli ta 'dawn ir-risponsi mtejba tat-tilqim. Se jkunu meħtieġa studji ta' validazzjoni addizzjonali biex jiġu evalwati dawn is-sejbiet f'popolazzjonijiet ta' studju differenti, u aktar studji immunoloġiċi u ġenetiċi huma meħtieġa biex jivvalidaw b'mod mekkaniku r-rwol tal-mogħdijiet IL-1 u IL-6. B'kollox, id-delineazzjoni tal-funzjoni immuni innata tal-linja bażi, li tista 'tiġi modulata minn BCG, se tkun essenzjali biex wieħed jifhem kif jiggwida r-risponsi immuni adattivi indotti mill-vaċċin lejn immunoġeniċità superjuri u protezzjoni kontra l-mard.

METODI

Prova klinika

Din il-prova open-label b'ċentru wieħed u randomised saret fiċ-Ċentru Mediku tal-Università ta' Radboud (Nijmegen, l-Olanda) mit-2015 ta' Marzu sat-201621 ta' Lulju. Il-protokoll tal-istudju huwa rreġistrat fi provi kliniċi. gov (NCT02771782) u ġie approvat mill-Kumitat ta 'Etika Medika ta' Arnhem-Nijmegen. Il-voluntiera ġew reklutati bl-użu ta' bordijiet tal-bulletin u fl-Università ta' Radboud f'Nijmegen u rċevew kumpens moderat. Ġew inklużi voluntiera li ma kinux ġew imlaqqma qabel bil-BCG jew reċentement bil-vaċċini tal-pertussis. Il-kriterji ta’ esklużjoni kienu (i) tilqim preċedenti tal-BCG jew tilqim reċenti b’vaċċini li fihom il-pertussis, (ii) allerġija għal neomycin, polymyxin, jew reazzjoni allerġika għal tilqim preċedenti b’vaċċini tad-difterite, tat-tetnu, tal-pertussis, jew tal-poljo, (iii) użu ta’ vaċċini sistemiċi. medikazzjoni minbarra mediċini kontraċettivi orali, u (iv) tqala jew storja ta' mard li jirriżulta minn immunodefiċjenza. Id-daqs tal-koorti ġie ddeterminat abbażi ta 'studji preċedenti mwettqa mill-grupp tagħna li fihom investigajna l-effetti tat-tilqim BCG fuq ir-risponsi immuni intrinsiċi16. Randomization madwar il-fergħat ta 'studju twettqet b'algoritmu bbażat fuq softwer. Is-suġġetti kollha kellhom storja ta' priming bil-pertussis taċ-ċelluli kollha fl-ewwel sena tal-ħajja. Ġew inklużi ħamsa u sebgħin nisa voluntiera. Wara li nkiseb il-kunsens infurmat bil-miktub, id-demm inġabar f'tubi ta' ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) jew tal-litju eparina (LiHep), u ngħataw tilqim. L-għadd sħiħ tad-demm inkiseb bl-użu ta' analizzatur tal-ematoloġija Sysmex XN-450. Is-suġġetti rċevew BCG Danish 1331 (Staten Serum Institut, Kopenħagen, id-Danimarka; 0.1 ml intradermali) u Tdap-IPV (Boostrix Polio, GlaxoSmithKline; 0.5 ml intramuskolari). Sera ġew maħżuna f'-20 grad sal-analiżi, u d-demm sħiħ ġie pproċessat għal aktar analiżi kif deskritt hawn taħt. Il-linji gwida tal-Istandards Konsolidati tar-Rapportar tal-Provi (CONSORT) intużaw biex jippreparaw dan il-manuskritt (Fig. 14 Supplimentari).

Analiżi seroloġika

Sera ġew analizzati għal konċentrazzjonijiet ta 'antikorpi IgG speċifiċi għal PT-, FHA-, PRN-, TET-, u DIPH bl-użu ta' immunoassay multiplex ibbażat fuq żibeġ fluworexxenti25. L-antiġeni kienu akkoppjati b'mod kovalenti ma' Microspheres MicroPlex carboxylated attivati ​​kkodifikati bil-kulur distinti (żibeġ) (Luminex, Austin, Texas, USA). L-antiġeni li ġejjin intużaw għall-akkoppjar: PT ippurifikat ħafna (Istitut Olandiż tat-Tilqim), FHA (Kaketsuken, Kumamoto, Ġappun), P.69 PRN espress u ppurifikat minn kostrutt ta' E. coli41, tossojd tad-difterite (Istitut Olandiż tat-Tilqim), u tetnu tossina (T3194, Sigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA). Wara pass tal-ħasil fil-PBS, ġew attivati ​​12.5 × 106 żibeġ karbossilati/mL f'PBS li kien fih 2.5 mg ta' 1-etil3-({{20}} dimethyl aminopropyl)-carbodiimide hydrochloride (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, USA) u 2.5 mg ta 'N-hydroxysulfosuccinimide (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, USA). L-antiġeni għall-akkoppjar ġew dilwiti f'PBS għal konċentrazzjoni ta' 10 ug ta' PT, FHA, jew PRN, 100 ug ta' DT, jew 25 ug ta' TET għal kull 12.5 × 106 żibeġ attivati ​​u inkubati għal 2 sigħat f'temperatura tal-kamra fid-dlam taħt rotazzjoni kostanti. Wara tliet passi tal-ħasil, iż-żibeġ akkoppjati mal-antiġen ġew maħżuna fid-dlam f'PBS li kien fih 0.03 fil-mija (wt/vol) azide tas-sodju u 1 fil-mija (wt/vol) albumina tas-serum bovin f'4 gradi sal-użu. Sera dilwit 1/200 u 1/4000 f'PBS li kien fihom 0.1 fil-mija (vol/vol) Tween 20 u 3 fil-mija (wt/vol) BSA ġew inkubati bi żibeġ akkoppjati mal-antiġen fi 96-pjanċa tal-filtru tajjeb għal 45 min f'temperatura tal-kamra f'750 pm fid-dlam. Serum ta' referenza f'serje ta' dilwizzjoni, serum ta' kontroll tal-kwalità, u blanks ġew inklużi fuq kull pjanċa.

L-istandard ta' referenza intern għall-pertussis ġie kkalibrat kontra WHO 1st IS Parti 06/140 u dilwit serjament 4-darbiet fuq 6 bjar (1/200 sa 1/204800). L-istandard ta' referenza intern għal DIPH u TET ġie kkalibrat kontra WHO NIBSC DI-3 u TE-3 u serjament dilwit 4-darbiet fuq 8 bjar (1/50 sa 1/819200). Wara l-inkubazzjoni, il-bjar ġew maħsula 3 darbiet b'PBS, inkubati b'antikorp IgG anti-bniedem tal-mogħoż tikkettat b'R-phycoerythrin (Jackson Immunoresearch Laboratories, West-Grove, PA, USA) għal 30 min, u maħsula. Żibeġ ġew inklużi fil-PBS u l-intensità medjana tal-fluworexxenza (MFI) ġiet akkwistata fuq Bio-Plex LX200. MFI ġie kkonvertit għal IU/mL permezz ta' interpolazzjoni minn 5-kurva standard loġistika tal-parametri bl-użu ta' softwer Bioplex Manager 6.2 (Bio-Rad Laboratories, Hercules, California, USA) u esportat lejn Microsoft Excel.

PBMC Iżolament, stimulazzjoni, u skoperta ta' ċitokini

Il-PBMCs ġew iżolati permezz ta 'ċentrifugazzjoni tal-gradjent tad-densità Ficoll u sospiżi mill-ġdid f'5 × 106 / ml f'mezz ta' kultura RPMI (mezz ta 'Roswell Park Memorial Institute; Invitrogen, CA, USA) supplimentat b'gentamycin, Glutamax (GIBCO) u piruvat. B'kollox, 100 ul kien alikkwotat għal kull bir fi pjanċi 96-b'qiegħ tond (Corning) u stimulati b'wieħed mill-RPMI (kontroll negattiv), Escherichia coli lipopolysaccharide (LPS; 10 ng/ml, Sigma-Aldrich), Mycobacterium tuberculosis H37Rv (5 ug/ml), Staphylococcus aureus maqtul bis-sħana (1 × 106 /ml, iżolat kliniku), Candida albicans maqtul bis-sħana (1 × 106 /ml, razza UC820), u Bordetella pertussis maqtula bis-sħana ( 1 ug/ml, razza B1917), PT (2 ug/ml), PRN (4 ug/ml, ReagentProteins, PFE-031), u FHA (2 ug/ml). PT u FHA ġew ġentilment ipprovduti minn AM Buisman fl-Istitut Nazzjonali għas-Saħħa Pubblika u l-Ambjent (RIVM, Bilthoven, l-Olanda). Iċ-ċelloli ġew inkubati f'37 grad u 5 fil-mija CO2 għal 24 siegħa għall-iskoperta ta' IL-1, IL-6, IL-10, u TNF jew 7 ijiem għal IFN, IL{{31} }, u IL-17. Is-supernatanti ġew maħżuna f'-20 grad. Iċ-ċitokini ġew imkejla f'supernatanti tal-kultura PBMC bl-użu ta' kits ta' analiżi immunosorbenti marbuta ma' enżimi (ELISA) minn sistemi ta' R&D (IL-1, TNF, IL17, IL-22) jew Sanquin (IL-6, IL) -10, IFN ) skont l-istruzzjonijiet tal-manifattur.

Ċitometrija tal-fluss taċ-ċelluli B

It-tbajja taċ-ċelluli B twettqet direttament fuq demm sħiħ b'pannell tat-tbajja 'l-antikorpi (Tabella Supplimentari 3) inkluż PRN ittikkettat b'mod fluworexxenti għall-iskoperta ta' ċelluli B speċifiċi għall-antiġen. Biex jiġu ttikkettjati ċelluli B speċifiċi għall-PRN, PRN (ReagentProteins, PFE-031) ġie konjugat ma' fluworexxeina (kit tat-tikkettar tal-antikorpi FITC, Pierce) skont il-protokoll tal-manifattur (PRN-FITC). B'kollox, 1–2 ml ta' demm sħiħ miġbud frisk miġbur f'tubi LiHep ġie dilwit f'FACS buffer (PBS flimkien ma' 0.{{10}}9 fil-mija NaN3 flimkien ma' 0.2 fil-mija albumina tas-serum bovin, Calbiochem) u ċ-ċelloli ġew ippassati u mbagħad maħsula darbtejn bil-buffer FACS. Iċ-ċelloli ġew sospiżi mill-ġdid fil-buffer FACS u mbagħad imtebbgħin bil-cocktail tal-antikorpi tal-fenotipi taċ-ċelluli B għal 15-il minuta, iffissati (FACSLysing, BD Biosciences), u wara ħasla oħra bil-buffer FACS ġew analizzati fi żmien siegħa mit-tbajja '. Iċ-ċitometrija tal-fluss taċ-ċelluli B speċifiċi għall-antiġen PRN fid-demm sħiħ saret fuq ċitometru tal-fluss LSRII (BD Biosciences) b'settings ta 'strumenti standardizzati42. Id-dejta taċ-ċitometrija tal-fluss ġiet analizzata b'Infinicyte (Verżjoni 2.0, Cytognos). Għal kull kampjun, 2 × 106 ċelluli ġew akkwistati fil-bieb tal-limfoċiti (Fig. 1a Supplimentari). Limfoċiti ġew gated wara t-tneħħija ta 'doublets u debris. Iċ-ċelloli B ġew identifikati bħala CD45 flimkien ma 'CD19 plus u ġew identifikati ċelluli B speċifiċi għal PRN-FITC. Is-sottosettijiet taċ-ċelluli B ġew identifikati permezz ta' strateġija ta' gating adattata43. Aħna ppruvajna niskopru ċelluli B speċifiċi għal PT permezz ta 'ċitometrija tal-fluss, iżda ma rnexxilhomx minħabba l-isfond għoli ikkawżat minn tbajja' mhux speċifika.

Statistika

Il-valuri taċ-ċitokini u l-antikorpi ġew trasformati log10- biex jagħtu kont tad-distribuzzjoni distorta tagħhom. Analiżi tar-risponsi tar-riżultat primarju jew sekondarju ġiet analizzata f'mudell ta' rigressjoni b'effetti mħallta bl-użu tal-pakkett 'lme4' 44 R. Għal kull riżultat, il-formula għall-mudell (f'notazzjoni R) hija:

Il-paraguni ġew ikkalkulati mal-pakkett 45 R 'means' u eżaminajna żewġ kuntrasti. L-ewwel, aħna eżaminajna jekk l-endpoints primarji kinux differenti b'mod sinifikanti meta mqabbla mal-linja bażi tat-tilqim Tdap-IPV f'kull koorti (l-effetti ta 'wara t-tilqim kienu definiti bħala W2–D0 f'kull koorti, Tabella Supplimentari 1). Sussegwentement, eżaminajna differenzi bejn il-koorti fil-kobor ta' dawk il-bidliet (effetti differenzjali, Tabella Supplimentari 2, definita bħala (W2c1 – D{{10}}c1) – ​​(W2c2 – D0 c2) fejn c1 u c2 jirreferu għal koorti differenti għal paragun partikolari). Bidliet fiċ-ċitokini tal-immunità eterologi jew imħarrġa fil-koorti mħarrġa b'BCG ġew analizzati bl-istess mod. Il-valuri P huma rrappurtati bl-użu tal-metodu tal-gradi ta' libertà Kenward-Roger. Il-parametri statistiċi huma rrappurtati direttament fil-figuri u l-leġġendi tal-figuri. Minħabba d-disinn tal-istudju esplorattiv u r-risponsi immuni mmirati evalwati, ma saret l-ebda korrezzjoni tal-ittestjar multiplu. Korrelazzjonijiet f'pari twettqu b'valuri ta' bidla log10-darbiet fuq il-linja bażi. L-istima tal-varjanza spjegata mill-kejl taċ-ċitokini fuq il-varjabbli tar-riżultat primarju twettqet bl-użu tal-pakkett R 'caret' 46. Biex jitqies it-twaħħil żejjed potenzjali, 10 darbiet ripetuti, saret cross-validation 4-darbiet. Aħna analizzajna titri ta' antikorpi seroprotettivi kontra PT, TET, jew DIPH b'test eżatt ta' Fisher. L-assoċjazzjonijiet bejn l-istatus tas-seroprotezzjoni u l-koorti ġew determinati billi ġew eżaminati residwi ta 'test chi-square. Valuri ta' limitu għas-seroprotezzjoni għal PT kienu 25 IU/ml18 u 0.1 IU/ml għal DIPH u TET37).

Sommarju tar-rappurtar

Aktar informazzjoni dwar id-disinn tar-riċerka hija disponibbli fis-Sommarju tar-Rappurtar tar-Riċerka dwar in-Natura marbut ma’ dan l-artikolu.

DISPONIBBILTÀ TA' DEJTA

Id-dejta li tappoġġja s-sejbiet ta 'dan l-istudju hija disponibbli mill-awtur korrispondenti fuq talba raġonevoli.

DISPONIBBILTÀ TAL-KODIĊI

Il-kodiċi R li jappoġġja s-sejbiet ta 'dan l-istudju huwa disponibbli mill-awtur korrispondenti fuq talba raġonevoli.

REFERENZI

1. Tan, T. et al. Pertussis madwar id-dinja: xejriet epidemjoloġiċi riċenti mill-2000 sal-2013. Pediatr. Infetta. Dis. J. 34, e222–e232 (2015).

2. Warfel, JM, Zimmerman, LI & Merkel, TJ Vaċċini tal-pertussis aċellulari jipproteġu kontra l-mard iżda jonqsu milli jipprevjenu l-infezzjoni u t-trażmissjoni f'mudell ta 'primati mhux umani. Proc. Natl Acad. Sci. USA 111, 787–792 (2014).

3. Huang, LM et al. Tweġibiet għal doża primarja u booster ta' vaċċini aċellulari, komponenti, u ċelluli sħaħ tal-pertussis mibdija fl-età ta' xahrejn. Vaccine 14, 916–922 (1996).

4. Klein, NP, Bartlett, J., Rowhani-Rahbar, A., Fireman, B. & Baxter, R. Protezzjoni waning wara l-ħames doża ta 'vaċċin tal-pertussis aċellulari fit-tfal. Ingliż Ġdid. J. Med. 367, 1012–1019 (2012).

5. Misegades, LK et al. Assoċjazzjoni tal-pertussis fit-tfulija b'riċevuta ta '5 dożi ta' vaċċin tal-pertussis skond iż-żmien mill-aħħar doża tal-vaċċin, California, 2010. JAMA 308, 2126–2132 (2012).

6. Hendrikx, LH, Berbers, GA, Veenhoven, RH, Sanders, EA & Buisman, AM IgG risponsi wara vaċċinazzjoni booster b'vaċċini differenti tal-pertussis fi tfal Olandiżi ta' 4 snin: effett tal-kontenut tal-antiġen tal-vaċċin. Vaccine 27, 6530–6536 (2009).

7. Misiak, A. et al. Iż-żieda ta 'agonist TLR7 ma' vaċċin aċellulari tal-pertussis ittejjeb ir-risponsi Th1 u Th17 u l-immunità protettiva f'mudell tal-ġrieden. Vaccine 35, 5256–5263 (2017).

8. Dunne, A. et al. Agonist TLR2 ġdid minn Bordetella pertussis huwa aġġuvant qawwi li jippromwovi immunità protettiva b'vaċċin aċellulari kontra l-pertussis. Mukosali Immunol. 8, 607–617 (2015).

9. Sugai, T. et al. Oligodeoxynucleotide li fih CpG bħala aġġuvant effiċjenti li jikkontrobilanċja r-rispons immuni Th1/Th2 fil-vaċċin tad-difterite-tetnu-pertussis. Vaccine 23, 5450–5456 (2005).

10. Colditz, GA et al. Effikaċja tal-vaċċin BCG fil-prevenzjoni tat-tuberkulożi. Meta-analiżi tal-letteratura ppubblikata. JAMA 271, 698–702 (1994).

11. Kristensen, I., Aaby, P. & Jensen, H. It-tilqim ta 'rutina u s-sopravivenza tat-tfal: studju ta' segwitu fil-Ginea Bissaw, l-Afrika tal-Punent. BMJ 321, 1435–1438 (2000).

12. Hirve, S. et al. Effetti mhux speċifiċi u differenzjali skont is-sess tat-tilqim fuq is-sopravivenza tat-tfal fil-punent rurali tal-Indja. Vaċċin 30, 7300–7308 (2012).

13. Aaby, P. et al. Prova randomizzata tat-tilqim BCG mat-twelid għal tfal b'piż baxx tat-twelid: effetti mhux speċifiċi ta' benefiċċju fil-perjodu tat-twelid? J. Infetta. Dis. 204, 245–252 (2011).

14. Netea, MG et al. Immunità mħarrġa: programm ta 'memorja immuni intrinsika fis-saħħa u l-mard. Xjenza 352, aaf1098 (2016).

15. Walk, J. et al. Riżultati ta' infezzjoni kkontrollata tal-malarja umana wara tilqim BCG. Nat. Komun. 10, 874 (2019).

16. Arts, RJW et al. It-tilqim BCG jipproteġi kontra infezzjoni virali sperimentali fil-bnedmin permezz tal-induzzjoni ta 'ċitokini assoċjati ma' immunità qamħa. Cell Host Microbe 23, 89–100 e105 (2018).

17. Leentjens, J. et al. It-tilqim BCG itejjeb l-immunoġeniċità tat-tilqim sussegwenti tal-influwenza f'voluntiera b'saħħithom: studju pilota randomised, ikkontrollat ​​bi plaċebo. J. Infetta. Dis. 212, 1930–1938 (2015).

18. Zimmermann, P. & Curtis, N. L-influwenza ta 'BCG fuq ir-risponsi tal-vaċċini - reviżjoni sistematika. Espert Rev Vaccines 17, 547–554 (2018).

19. Broset, E. et al. It-tilqim BCG itejjeb ir-risponsi immuni DTaP fil-ġrieden u huwa assoċjat ma 'inċidenza aktar baxxa tal-pertussis fi studji epidemjoloġiċi ekoloġiċi. EBioMedicine 65, 103254 (2021).

20. Aaby, P., Andersen, A., Ravn, H. & Zaman, K. L-amministrazzjoni konġunta ta’ tilqim BCG u difterite-tetnu-pertussis (DTP) tista’ tnaqqas il-mortalità tat-trabi aktar mill-iskeda tad-WHO ta’ BCG l-ewwel u imbagħad DTP. Analiżi mill-ġdid tad-dejta tas-sorveljanza demografika mill-Bangladexx rurali. EBioMedicine 22, 173–180 (2017).

21. Blok, BA et al. Effetti immunoloġiċi interattivi, mhux speċifiċi ta 'bacillus calmette-guerin u tilqim tal-poljo inattivat tat-tetnu-difterite-pertussis: prova esplorattiva, randomised. Clin. Infetta. Dis. 70, 455–463 (2020).

22. Aaby, P., Ravn, H., Fisker, AB, Rodrigues, A. & Benn, CS Id-difterite-tetnu-pertussis (DTP) hija assoċjata ma' żieda fil-mortalità tan-nisa? Meta-analiżi li tittestja l-ipoteżijiet tal-effetti mhux speċifiċi tad-differenza bejn is-sess tal-vaċċin DTP. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 110, 570–581 (2016).

23. van der Lee, S. et al. Rata mtejba ta 'akkwist ta' Bordetella pertussis fl-adolexxenti matul l-epidemija tal-2012 fl-Olanda u evidenza għal persistenza ta 'antikorpi fit-tul wara infezzjoni. Ewro Sorveljanza. https://doi.org/10.2807/1560-7917. ES.2017.22.47.17-00011 (2017).

24. Berbers, G. et al. Iċ-ċirkolazzjoni tal-pertussis u l-protezzjoni fqira kontra d-difterite fost adulti ta’ età medja fi 18-il pajjiż Ewropew. Nat. Komun. 12, 2871 (2021). 25. van Gageldonk, PG, van Schaijk, FG, van der Klis, FR & Berbers, GA Żvilupp u validazzjoni ta' immunoassay multiplex għad-determinazzjoni simultanja ta' antikorpi tas-serum għal Bordetella pertussis, difterite, u tetnu. J. Immunol. Metodi 335, 79–89 (2008).

26. Schure, RM et al. Reazzjonijiet taċ-ċelluli T qabel u wara l-ħames tilqim aċellulari konsekuttiv tal-pertussis fi tfal Olandiżi ta' 4-sena. Clin. Vaċċin Immunol. 19, 1879–1886 (2012).

27. Mathurin, KS, Martens, GW, Kornfeld, H. & Welsh, RM CD4 Immunità eterologa medjata minn ċelluli T bejn mikobatterji u poxviruses. J. Virol. 83, 3528–3539 (2009).

28. Lertmemongkolchai, G., Cai, G., Hunter, CA & Bancroft, GJ L-attivazzjoni ta 'bystander ta' ċelluli CD8 flimkien ma 'T tikkontribwixxi għall-produzzjoni mgħaġġla ta' IFN-gamma b'rispons għal patoġeni batterjali. J. Immunol. 166, 1097–1105 (2001).

29. Zimmermann, P. et al. L-influwenza tal-immunizzazzjoni tat-trabi ta' Bacille Calmette-Guerin (BCG) fuq ir-risponsi eterologu ta' vaċċin fit-trabi. Vaċċin 37, 3735–3744 (2019).

30. Ritz, N., Mui, M., Balloch, A. & Curtis, N. Effett mhux speċifiku tal-vaċċin Bacille CalmetteGuerin fuq ir-rispons immuni għal immunizzazzjoni ta 'rutina. Vaċċin 31, 3098–3103 (2013).

31. Libraty, DH et al. It-tilqim BCG tat-trabi tat-trabi huwa assoċjat ma' rispons immuni T-helper 1 imtejjeb għal vaċċini eteroloġi tat-trabi. Provi Vaccinol. 3, 1–5 (2014). 32. du Plessis, WJ et al. Ir-rispons funzjonali taċ-ċelluli B għal stimulazzjoni antiġenika: rapport preliminari ta 'tuberkulożi moħbija. PLoS ONE 11, e0152710 (2016).

33. Biering-Sorensen, S. et al. Varjazzjoni tat-tkabbir fil-produzzjoni tal-vaċċin BCG u l-assoċjazzjoni mar-rispons immuni. Studju ta' osservazzjoni fi ħdan prova randomised. Vaċċin 33, 2056–2065 (2015).

34. Ru, H. et al. L-impatt tar-Reġjun tal-Ġenoma tad-Differenza 4 (RD4) fuq il-virulenza Mycobacterial u l-effikaċja tal-BCG. Quddiem. Ċellula. Infetta. Microbiol. 7, 239 (2017). 35. Cho, T. et al. Reviżjoni tal-vaċċin BCG u approċċi oħra lejn il-qerda tat-tuberkulożi. Hum. Vaċċin. Immunother. 17, 2454–2470 (2021).

36. Brosch, R. et al. Plastiċità tal-ġenoma tal-BCG u impatt fuq l-effikaċja tal-vaċċin. Proc. Natl Acad. Sci. USA 104, 5596–5601 (2007).

37. Plotkin, SA Korrelata ta' protezzjoni indotta mit-tilqim. Clin. Vaċċin. Immunol. 17, 1055–1065 (2010).

38. Ross, PJ et al. Il-kontribut relattiv taċ-ċelluli Th1 u Th17 fl-immunità adattiva għal Bordetella pertussis: lejn id-disinn razzjonali ta 'vaċċin aċellulari mtejjeb tal-pertussis. PLoS Pathog. 9, e1003264 (2013).

39. de Graaf, H. et al. Investigazzjoni tal-kolonizzazzjoni u l-immunità ta 'Bordetella pertussis: protokoll għal mudell ta' infezzjoni umana kkontrollata minn pazjent intern. BMJ Miftuħ 7, e018594 (2017).

40. da Silva Antunes, R. et al. Il-polarizzazzjoni Th1/Th17 tippersisti wara t-tilqim tal-pertussis taċ-ċelluli kollha minkejja boosters aċellulari ripetuti. J. Clin. Investig. 128, 3853–3865 (2018).

41. Hijnen, M., van Gageldonk, PG, Berbers, GA, van Woerkom, T. & Mooi, FR Il-fattur ta 'virulenza Bordetella pertussis P.69 pertactin iżomm il-proprjetajiet immunoloġiċi tiegħu wara produzzjoni żejda f'Escherichia coli. Proteina Expr. Purif. 41, 106–112 (2005).

42. Kalina, T. et al. L-istandardizzazzjoni tal-EuroFlow tas-settings tal-istrumenti taċ-ċitometru tal-fluss u l-protokolli tal-immunofenotipi. Lewkimja 26, 1986–2010 (2012).

43. Blanco, E. et al. Distribuzzjoni assoċjata mal-età ta 'ċelluli B normali u sottogruppi ta' ċelluli tal-plażma fid-demm periferali. J. Allerġija Clin. Immunol. 141, 2208–2219. e2216 (2018).

44. Bates, D., Machler, M., Bolker, BM & Walker, SC Armar ta 'mudelli lineari b'effetti mħallta bl-użu ta' lme4. J. Stat. Softw. 67, 1–48 (2015).

45. Lenth, R. Emmeans: mezzi marġinali stmati, aka l-inqas kwadri, mezzi (2018).

46. ​​Kuhn, M. Bini ta 'mudelli ta' tbassir f'R bl-użu tal-Pakkett caret. J. Stat. Softw. 28, 1–26 (2008).

RIKONOXXIMENTI

Nixtiequ nirringrazzjaw lil Anne-Marie Buisman (RIVM) talli pprovdiet l-antiġeni PT u FHA li ntużaw għal esperimenti ta 'ristimulazzjoni tal-PBMC. Nirringrazzjaw lill-voluntiera kollha li pparteċipaw fil-prova. Dan ix-xogħol kien appoġġjat mill-Istitut Nazzjonali tas-Saħħa Pubblika u l-Ambjent (RIVM), l-Olanda (proġett SPR S112200). MGN kienet appoġġata minn Għotja Avvanzata ERC (#833247) u għotja Spinoza mill-Organizzazzjoni Olandiża għar-Riċerka Xjentifika.

KONTRIBUZZJONIJIET TA' L-AWTUR

Kunċettwalizzazzjoni: BAB, MGN, RvC, u DAD; metodoloġija: ES, MJE, GAMB, PGMvG, BAB, u LCJdB; investigazzjoni: ES, MJE, GAMB, PGMvG, BAB, LCJdB, u JG; analiżi formali: JG; kitba-abbozz oriġinali: JG u DAD; reviżjoni tal-kitba u editjar: kollha.

INTERESSI KOMPETITI

MGN għandha privattiva fin-Nanobiologics biex tinibixxi l-immunità mħarrġa liċenzjata għal TTxD, u privattiva fin-nanobijoloġija biex tistimula immunità mħarrġa liċenzjata għal TTxD. L-awturi l-oħra kollha ma jirrappurtaw l-ebda kunflitt potenzjali. L-awturi kollha ssottomettew il-Formola tal-ICMJE għall-Iżvelar ta' Kunflitti ta' Interess Potenzjali.

INFORMAZZJONI ADDIZZJONALI

Informazzjoni supplimentari Il-verżjoni onlajn fiha materjal supplimentari disponibbli fuq https://doi.org/10.1038/s41541-022-00438-4.

Il-korrispondenza u t-talbiet għall-materjali għandhom jiġu indirizzati lil Dimitri A. Diavatopoulos.

Riprints u informazzjoni dwar permess huma disponibbli fuq http://www.nature.com/ reprints

Nota tal-pubblikatur Springer Nature tibqa' newtrali dwar talbiet ġurisdizzjonali fil-mapep ippubblikati u affiljazzjonijiet istituzzjonali.

Aċċess Miftuħ

Dan l-artikolu huwa liċenzjat taħt Creative Commons Attribution 4.0 Liċenzja Internazzjonali, li tippermetti l-użu, il-qsim, l-adattament, id-distribuzzjoni, u r-riproduzzjoni fi kwalunkwe mezz jew format, sakemm tagħti kreditu xieraq lill-awtur(i) oriġinali ) u s-sors, ipprovdi link għal-liċenzja Creative Commons, u indika jekk sarux bidliet. L-immaġini jew materjal ieħor ta’ parti terza f’dan l-artikolu huma inklużi fil-liċenzja Creative Commons tal-artikolu sakemm ma jkunx indikat mod ieħor f’linja ta’ kreditu għall-materjal. Jekk il-materjal mhuwiex inkluż fil-liċenzja Creative Commons tal-artiklu u l-użu maħsub tiegħek mhuwiex permess minn regolament statutorju jew jaqbeż l-użu permess, ikollok bżonn tikseb permess direttament mid-detentur tad-drittijiet tal-awtur.

For more information:1950477648nn@gmail.com