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萬能疫苗有希望?

2019-06-21 09:03:02  來源:科技日報

來源:科技日報

你經歷過要不要給孩子注射流感疫苗的糾結嗎?

流感病毒不斷發生變異,每一季流行的病毒株均與之前的不同。因此每個新的流感流行季,科學家都不得不開發使用新的疫苗,人們也需要重新去接種。從醫學角度講,現有的季節性流感疫苗效果并不理想,其保護力只能持續數月。而我們沒有真正可靠的通用疫苗——也就是俗稱的萬能流感疫苗。

現在,一項長達7年的研究開啟了,科學家瞄準了“免疫印跡”,或能為通用疫苗研發提供新線索。

萬能流感疫苗仍在路上,難在哪?

萬能,即通用型,一夫當關便能對付所有的流感病毒。人們自此無需再費神季節性流感疫苗針對哪些毒株,流感暴發將成為一個歷史詞匯。

長久以來,人類期待著萬能流感疫苗,但它卻一直在路上。

要知道,我們周期性地與流感病毒玩時間競賽,真是累的可以——這些病毒善變無常,每到流感季就是新病毒們的社交季——而人們得預測今年有哪些病毒要跑出來鬧場子,預留期還要做的足夠長,以便生產商能提前把大量疫苗生產出來。

流感病毒們最大的本錢,就是變異性與持續可變性。相應的,萬能疫苗必須具備兩個非常嚴格的指標:有效,且長效。

這非常難實現。萬能流感疫苗的想法其實已經存在了幾十年,實驗鼠、白鼬、猴子身上,已經產生能抵抗多種病毒攻擊的抗體,證實可行。

但可惜的是,生命科學研究似乎遵循一種奇怪的定律——人體上的都是最特殊的:它可能臨床實驗表現不好,也可能在人體上完全不管用。

一個足夠好的疫苗,需要刺激人體的免疫反應,從而當流感季來襲時能夠識別出病毒。免疫系統喜歡把流感病毒蛋白當成最好的防空警報,但非常不幸,那也是最善變的家伙——能隨時間變換而輾轉漂移。倒是也有某兩個蛋白每年懶得做變換,可惜對免疫系統來說,這種指望挺可憐的。

于是我們看到,近年來萬能流感疫苗的研究屢有報告,似乎每次都能點起一朵火花,因為在動物身上取得了“里程碑”式的成就,但下一步的臨床試驗迄今沒有報告,或者是效果達不到設想標準而告終。

“免疫印跡”,追蹤人生第一次流感

據英國《自然》新聞消息稱,日前,美國國立衛生研究院(NIH)批準兩項大型撥款,用于資助首批關于嬰兒首次接觸流感將對其免疫系統造成何種影響的大規模長期研究——研究人員將從嬰兒出生開始,對其進行長期追蹤,以確定早年留下的“免疫印跡”會對個體未來應對不同流感病毒株的能力產生何種影響。

童年時期首次接觸的流感病毒株,可能影響個體在特定流感季節對當季流感病毒株和相關疫苗的反應。這就是所謂“印跡”:兒童時期初次遇到的病原體菌(病毒)株將在個體免疫系統上留下不可磨滅的痕跡,并產生對相近病毒(菌)株的終生保護力——對后來遇到的其他病原體則無這種保護效果。

這類“免疫印跡”也使人們在接種相近病毒株的疫苗時,產生的保護作用比接種非相近病毒株疫苗時更強。

而不同流感流行季出生的嬰兒,他們接觸的病毒株是不一樣的,產生的“免疫印跡”也不一樣。因此,人群可以看做是大量對不同病毒株具有不同易感性的個體的集合。

因此,“免疫印跡”將幫助科學家解釋為何流感疫苗的效果具有個體差異,以及如果孩子在接種減毒流感疫苗前就接觸了野生型的流感病毒,其產生的保護力是否更加強大持久。

更進一步,其結果或能為我們指明開發萬能流感疫苗的道路,讓一支疫苗能夠對大部分季節性流感病毒株產生終生抵抗力。

長期跟進,揭開背后機制的黑匣子

“免疫印跡”讓科學家們燃起了新希望。

為了這一研究方向,美國圣裘德兒童研究醫院的免疫學家和密歇根大學安娜堡分校的流行病學家聯合組建了一支團隊,獲得了NIH下屬的美國國家過敏和傳染病研究所(NIAID)為期7年、總計3500萬美元的資助。該團隊將在尼加拉瓜、美國洛杉磯和新西蘭惠靈頓建立長期跟進的嬰兒隊列。

辛辛那提兒童醫院醫療中心的流行病學家領導的團隊則獲得了另一項資助,為期7年,共計3100萬美元,該團隊也將建立大規模母嬰隊列。

“NIAID將資金撥給這項研究非常有意義。”賓夕法尼亞大學的病毒免疫學家斯科特·漢斯利表示,“該研究目的是確定兒童流感接觸史如何影響病毒的終生免疫,其可以揭示為何現有疫苗對部分人無效,亦很有可能為切實改進現有疫苗及研發新疫苗提供直接線索。”

但現在,我們對流感“免疫印跡”的產生機制并不明了。“盡管‘免疫印跡’已得到認可,但其背后卻仍基本是一個黑匣子。”加拿大麥克馬斯特大學的流感免疫學家馬修·米勒則說。

幸而,這兩項大型嬰兒隊列研究將為解開印跡之謎提供前所未有的機會,并將爭取創造1+1>2的效果。

研究人員將定期采集嬰兒的血液等樣品,使用最新開發的技術對樣品中的數十萬個細胞進行分類,隨后對單個免疫細胞的RNA進行測序,以追蹤多個重要時間點,以及接觸流感病毒時基因活動的確切規律。

技術革新讓科學家得以對免疫細胞和免疫系統的組成進行深度分析。世界衛生組織曾預測:萬能流感疫苗來到我們身邊,應還有10年的路要走。說這話時是2008年。我們不妨再耐心一點,因為推開門,應已能夠看到萬能流感疫苗奔赴而來的身影。

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