關于通用流感疫苗為何如此難以捉摸的新線索
每年都提醒我們要回到藥房進行流感預防針治療。為什么我們不能提供能提供長期保護的流感疫苗,例如麻疹或小兒麻痹癥疫苗?那是因為流感病毒不斷發(fā)展,所以我們一年建立的免疫反應可能在第二年甚至在您當年感染的流感病毒上都無法起作用。結果,該病毒仍然很危險:去年,僅在美國,它就造成了60,000多人死亡。
發(fā)表在《細胞》雜志上的新發(fā)現揭示了為什么制造一種能預防所有流感類型的通用疫苗如此困難的原因:免疫系統(tǒng)沒有提高對以前版本病毒的記憶力,而是發(fā)展了對新病毒變種的反應從零開始,主要是使用對病毒沒有記憶的免疫細胞。
“如果我們能找出方法來幫助免疫系統(tǒng)繼續(xù)積累已有的知識,我們就可以為流感,HIV,C型肝炎等高度發(fā)展的病毒開發(fā)更好的疫苗,”助理Gabriel D. Victora說。洛克菲勒大學教授。
內存阻塞
Victora和他的團隊探索了首次和二次接種流感疫苗后小鼠免疫細胞的行為。具體來說,他們研究了釋放抗體的白細胞 B細胞??贵w是一種蛋白質,通過攻擊或標記病毒使其受到其他細胞的攻擊,從而對病毒等入侵者作出反應。在感染或免疫過程中,B細胞進入淋巴結中的生發(fā)中心,在那里它們發(fā)生多次突變,直到進化為靶向新的入侵者。
Victora說:“生發(fā)中心就像一個訓練營。” “它們的性能非常差,它們的性能非常好,釋放出更好的抗體,這些抗體與靶標的結合更緊密。”
那些非常好的B細胞是免疫系統(tǒng)的細胞記憶,可以釋放閂鎖在病毒一部分上的抗體。理想情況下,這些B細胞會在人體下次面對病毒或疫苗時返回生發(fā)中心,并進化出更復雜的抗體以更好地靶向稍有不同的病毒,最終能夠產生這樣的抗體。稱為病毒無法逃避的廣泛中和抗體。這就是研究人員制造通用疫苗所需要的。
Victora說:“我們的想法是,通過反復接種疫苗,您可以不斷將記憶細胞召回生發(fā)中心,以便使它們進化數次,直到它們成為超級B細胞為止,您需要給它們提供通用流感疫苗或艾滋病毒疫苗。” 但是研究人員沒有看到B細胞返回,而是發(fā)現了一些不同的東西。
他們在第一次接種疫苗時用熒光色基因標記了小鼠的生發(fā)中心,因此他們可以在第二次接種疫苗時追蹤其后代的行為。令他們驚訝的是,第二次接種進入生發(fā)中心的B細胞中有90%以上是未著色的,這表明它們是新來者。甲遺傳分析還顯示,這些細胞沒有通過突變的過程,生發(fā)中心B細胞通常經歷走了,這進一步表明它們存在于該位點為第一次。
但是,新手訓練營的退伍軍人大多不存在。第一次接種進入生發(fā)中心的數百種B細胞中,只有少數能夠第二次返回,盡管其中許多能夠結合病毒??磥淼诙位貋碇槐A艚o選定的幾個B單元。
如果進一步的研究表明,這一發(fā)現在人類中也是如此,則對疫苗設計具有影響。為了獲得強大的B細胞,研究人員需要了解什么阻止了細胞返回營地。Victora說:“如果我們能夠理解這些不允許這些細胞重新進入的瓶頸,則可能有助于我們找到一種方法來規(guī)避它們,從而使重復接種的方法更容易工作。” 這將使細胞有機會經歷它們需要進行的許多輪突變,從而獲得針對諸如流感或HIV 之類的病毒所有變體的抗體。
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