人们常常将贫民窟高发病率归咎于医疗服务不足，但服务问题并非贫困社区比富裕社区情况更糟的唯一原因。富裕和贫困地区之间的传染病可能在基本的生物学水平上存在差异，而这些差异可能会削弱旨在对抗它们的疫苗。
我的同事和我已经在巴西贫困地区的风湿性心脏病中看到了这些影响。这种疾病几乎已在高收入国家消失，在这些国家抗生素很容易获得，但它是欠发达国家心脏病的主要原因，而且通常是致命的。该疾病是由 A 组链球菌或 GAS 细菌引起的反复喉咙感染引起的。当身体的免疫系统攻击这些微生物时，心脏瓣膜细胞中一些看起来类似于细菌蛋白质的蛋白质也会受到攻击。
针对 GAS 的疫苗可以阻止此类感染。但细菌是难以对付的目标。这些细菌有 120 多种不同的菌株，由这些病原体引起的典型喉咙痛可能是由其中任何一种菌株引起的。每种菌株都有一个不同的基因版本，该基因编码 M 蛋白，M 蛋白是细菌外膜的关键组成部分。为了制造一种实验性疫苗，研究人员加入了来自 26 种常见菌株的 M 蛋白，试图确保免疫力。然而，当科学家观察非欧洲和非北美 GAS 感染患者时，这 26 种类型出现得频率要低得多，甚至根本没有出现。虽然这些菌株在高收入国家（疫苗的开发地）很常见，但在其他地方却很少见，疫苗在其他地方的效果会较差。
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即使在同一个城市内，也存在生物学差异。我的研究团队比较了巴西萨尔瓦多贫民窟和富裕社区儿童的 GAS 菌株。一个社区中菌株的集合被赋予一个称为多样性指数的数字。具有不同 M 蛋白基因的菌株数量越多，指数越高。富裕儿童的 GAS 菌株多样性指数（他们就诊于私人诊所并且可以负担得起私人保险）接近高收入国家的报告，约为 0.90。但贫民窟儿童的指数更高，约为 0.96。还有另一个区别：在高收入国家最常见的两种菌株占富裕巴西儿童 GAS 样本的 36%，但仅占两个贫民窟诊所样本的 19%。如果这种实验性疫苗要应用于萨尔瓦多的儿童，那么它在贫民窟的效果会差得多。
贫民窟中 GAS 菌株多样性较高可能是细菌通过来回交换基因而发生变化的结果。当存在极端的人口拥挤时，交易可能更容易，这意味着不同细菌细胞之间更频繁的接触和更多的基因交易机会。菌株多样化可能会增加对心脏产生不良免疫反应的机会。
在目前广泛使用的宫颈癌疫苗中，细菌水平的差异也被认为是一个潜在的问题。这些注射针对引起癌症的人乳头瘤病毒或 HPV 的菌株。然而，研究表明，居住在美国东南部某些地区的非裔美国妇女感染了不同的 HPV 毒株。我们不知道病毒类型的种族和地域差异最终是否会影响疫苗的有效性。我们现在知道的是，决定疗法是否有效的不仅仅是去诊所就诊，还有疾病驱动细菌之间的差异——社会环境造成的差异。