多樣化的腸道細菌能增強免疫細胞的活性，其中變形菌還能強化疫苗。

撰文／柯瑞吉（Katherine Harmon Courage） 翻譯／塗可欣

在2006年廣泛使用輪狀病毒（ro- tavirus）口服疫苗之前，多數兒童都曾感染此病毒，它會造成嚴重腹瀉，導致威脅生命的脫水症狀；現今全球每年仍有超過45萬名兒童因而死亡，而且大多發生在亞洲和非洲，因為疫苗並不是對每個人都有效。荷蘭阿姆斯特丹大學的哈里斯（Vanessa Harris）想瞭解為什麼亞非地區對疫苗無反應的嬰兒比率如此高，推測可能與兒童大腸內的微生物有關。

哈里斯與南亞的合作夥伴研究了66名巴基斯坦嬰兒和66名荷蘭嬰兒（對照組），這些嬰兒全都接受輪狀病毒口服疫苗。大部份荷蘭嬰兒都出現預期的免疫反應，但巴基斯坦嬰兒只有10名產生免疫力。科學家對每名嬰兒接受疫苗前的糞便樣本進行菌叢的遺傳分析，結果顯示，有反應的嬰兒其腸道內微生物高度多樣化，變形菌門（Proteobacteria）的細菌數量也較多。許多變形菌利用尾巴般的鞭毛來移動，我們已知鞭毛所含的鞭毛蛋白能增強免疫細胞的活性。美國艾茉利大學的免疫學家普萊德蘭（Bali Pulendran）未參與這項研究，他評論道，體內若富含這類細菌，除了可做為天然的免疫防衛，還能強化疫苗。這項研究在今年3月於科羅拉多州舉行的基石墩研討會上發表。

2014年普萊德蘭和同事證明，有鞭毛的細菌會影響流感疫苗的有效性。生活在無菌環境而缺乏腸道細菌、或是腸道內只接種無鞭毛細菌的小鼠，在疫苗注射後無法產生抗體，造成疫苗失效；而正常或只接種鞭毛細菌的小鼠，則能引發強烈的典型免疫活性。團隊後續進行的小型人體實驗，將測試服用三種不同廣效抗生素的人是否也有類似模式。

可能還有其他微生物因子也會造成影響。2014年發表在《小兒科》上的一篇報告指出，孟加拉嬰兒對破傷風、結核病和口服小兒麻痺疫苗的反應，與腸道內不同的細菌組成有關。總結這些研究，人體內的原生細菌會影響每個人對疫苗的免疫反應，這些發現是否會促成微生物群系檢查或應用在特別益生菌補充劑配方，仍有待觀察。

不過可以確定的是，詳細研究人體內的微生物，能幫助科學家大幅提升疫苗的功效，而這一小步進展將能拯救成千上萬條生命。

【欲閱讀更豐富內容，請參閱科學人2015 年第 161 期 07 月號】

壞菌會帶壞好菌！

只要少量的關鍵病原體，就能把一大群無害微生物轉變成致病微生物。

撰文／克洛（Diana Crow） 翻譯／林雅玲

絕大多數住在我們體內或體表的微生物不會危害健康，不過其中有些微生物一旦不受控制增長，就可能會引發問題。因此免疫系統必須負責控管微生物的數量，四處消滅過多的細菌。

少數微生物物種已經演化出干擾免疫系統運作的方式，讓族群數量的平衡點有利於自己。以牙齦卟啉單胞菌（Porphyromonas gingivalis）為例，這種居住在口腔的細菌一直被懷疑是齒齦炎（gingivitis）的主要嫌疑犯。即使只有少量的牙齦卟啉單胞菌，也能阻止白血球製造可殺死細菌的特定化學物質。沒有這些化學物質限制細菌增長，口腔中所有細菌族群會暴增，包括原本促成健康生態系統的微生物，造成組織損傷而導致齒齦炎。

美國賓州大學的牙科微生物學家哈吉生加裡斯（George Hajishengallis）帶領的研究團隊，最近發表兩篇研究報告，找到了牙齦卟啉單胞菌躲避免疫系統的機制。有了這些知識，科學家進一步發現，只要干擾一種關鍵的化學訊號，就能讓實驗小鼠口腔裡的微生物群落恢復正常。

齒齦炎的標準療法是透過專業的牙齦清潔以及頻繁使用牙線，藉此暫時減少細菌數量，但是這無法恢復白血球殺死細菌的能力，導致牙醫無力制止齒齦炎復發。該研究團隊表示，他們的研究成果有助未來研發新的治療方法。

哈吉生加裡斯認為，關鍵病原體也可能是其他慢性發炎疾病的元兇。人類能與數以兆計的微生物和睦相處，科學家如果能釐清關鍵細菌如何操縱這個控管與平衡的機制，便有機會洞察其中奧秘。

【欲閱讀更豐富內容，請參閱科學人2014年第154期12月號】