大家都知道疫苗能保護機體免受細菌和病毒的侵襲，它們能誘導體液免疫產生一種保護抗體（antibodies，lgA）。
腸道的防御機能極為復雜，既包括一些非特異性防御機能，如腸道菌群的拮抗作用、腸蠕動與腸分泌物所共同形成的“沖洗”作用、腸上皮細胞的不斷脫落與置換 等；也包括特異性防御機能，如腸道免疫。有關腸道體液免疫，之前我們并不了解腸道抗體（也稱作分泌型lgA）是如何保護機體免受感染的。如今，一組來自瑞士聯邦理工學院（ETH Zurich）的研究團隊在《Nature》發表了一項研究，項目領導人Emma Slack副研究員，利用沙門氏菌-腹瀉模型（salmonella-based diarrhoea）揭開了分泌性lgA不為人知的工作面貌。
眾所周知，抗原和相應抗體之間發生能發生凝集反應（agglutination）。但這種凝集反應通常需要抗原和抗體的濃度比例達到一定的水平，在抗原抗體比例相當或抗原稍過剩的情況下，反應最徹底，形成的免疫復合物沉淀最多、最大。
抗體的促凝聚作用既可以在機體內進行，也可以在機體外進行。“在試管實驗中，抗原和抗體的濃度往往都足夠高，因此它們彼此可以充分接觸，形成抗原-抗體聚從（clumps），”Slack博士說。“但是腸道中的病原體并非像人們想象的那么密集，因此lgA與細菌發生碰撞的頻率也比體外實驗低的多。”
之前的研究表明，腸道中存在抗原抗體聚從。這表示，在低抗原密度的腸道環境中，lgA與病原細菌形成聚從的方式一定另有他法。
Slack博士和她的團隊首次報道了低抗原密度條件下的聚從形成方式，該方式并不依賴病原菌的數量和濃度，而是取決于病原體的生長速率。
lgA抗體遇到病原菌后就緊緊地抓住細菌，哪怕細菌繼續增殖，lgA也絕不與它分開。因此，由這一細菌分裂出來的子細胞便都聚集在周圍形成了菌塊。lgA也通過捕獲了一枚正在快速分裂的細菌而收獲了“一窩”細菌。
“抗體的聰明之處恰恰在于不直接殺死細菌，這些細菌通常會導致機體產生強烈的免疫反應。抗體的做法是阻止細菌與宿主細胞接觸、與其他細菌接觸、或者與其他病原體接觸，”本文的通訊作者之一、ETH Zurich 微生物學教授Wolf-Dietrich Hardt說道。
利用疫苗治療和預防腸道感染的做法有幾點優勢：抗體-細菌聚從不直接接觸腸道壁，避免了腸道粘膜的紅腫發炎；聚從的代謝速度很快，幾天后就能脫落與糞便一起被排出體外。“與分頭捕捉相比，這種一網打盡式的免疫機制更加有效。”Slack博士評價道。
接種腸道疫苗還有助于抗生素耐藥危機的解除。細菌引起的腸道炎癥，往往需要使用抗生素來輔助治療，接種疫苗后，細菌無法大面積泛濫，減少了腸道疾病的發生，自然而然地控制了抗生素的使用和耐藥性的產生。
另外，細菌能通過質粒（一種單環DNA）與宿主細胞交換遺傳物質產生耐藥性。lgA促成的聚從使大多數細菌都困在菌落之中，無法與宿主細胞接觸，從根源上減少了細菌產生耐藥性的機會。
這項研究所使用的是沙門氏菌和大腸桿菌的口服疫苗。研究人員指出，腸道疫苗策略同樣適用于志賀氏桿菌、李斯特菌在內的其他腸道病原體。
沙門氏菌疫苗可以大規模地混合在家豬一類的農場動物飼料當中。農場最容易滋生細菌，還是耐藥細菌的高產地。人類通過接觸這些動物或者它們的生肉，也容易被感染。為人類接種lgA疫苗從理論上講也是可行的。對工作在災難環境或流行病高發地區的人來說，應該及早進行疫苗接種。這項最新報道，向我們揭示了這種未被開發過的口服疫苗的醫療前景。