研究表明麻疹如何消除人体免疫记忆研究表明麻疹如何消除人体免疫记忆使骨骼箱恢复生机使骨骼箱恢复生机

在过去的十年里,越来越多的证据,麻疹疫苗保护在两个方面:它不仅防止斑点和发烧的著名的急性疾病,经常送孩子去医院,但它似乎也从其他感染的长期保护。

这是怎么做到的呢?一些研究人员认为,这种疫苗可以全面增强免疫系统。还有人猜测,疫苗的延长保护作用源于预防麻疹感染本身。根据这一理论,病毒可以损害人体的免疫记忆,导致所谓的免疫健忘。通过预防麻疹感染,疫苗可以防止身体失去或“忘记”免疫记忆,并保持对其他感染的抵抗力。

过去的研究暗示了免疫健忘症的影响,表明麻疹感染后的免疫抑制可能持续两到三年。然而,许多科学家仍在争论哪种假说是正确的。关键问题包括:如果免疫健忘症是真实的,它是如何发生的,有多严重?

如今,由哈佛医学院(Harvard Medical School)、布莱根妇女医院(Brigham and Women’s Hospital)和哈佛大学陈曾熙公共卫生学院(Harvard T.H. Chan School of Public Health)调查人员领导的一个国际研究团队进行的一项研究提供了急需的答案。

研究人员今天在《科学》杂志上报告说,麻疹病毒消灭了11%到73%的不同抗体,这些抗体可以保护一个人免受病毒和细菌的感染,这些病毒和细菌包括流感、疱疹病毒、引起肺炎和皮肤感染的细菌。

因此,如果一个人在感染麻疹之前有100种不同的水痘抗体,那么他们在感染麻疹时可能只有50种抗体,从而使他们的水痘防护能力减半。如果一些失去的抗体是被称为中和抗体的有效防御,这种保护作用可能会下降得更低。

“想象你对病原体的免疫就像罪犯的照片随身携带一本书,有人打一群孔的,”说,这项研究的第一作者,迈克尔·米娜的实验室的一位博士后研究员斯蒂芬•埃里奇那本怀特HMS和BWH的研究,现在流行病学助理教授陈在哈佛学校。

米娜说:“如果你看到了罪犯,就会更难认出他们,尤其是在眼睛或嘴巴等重要特征上打出的识别孔。”

作者说,这项研究首次测量了麻疹病毒造成的免疫损害,并强调了通过接种疫苗预防麻疹感染的价值。

“麻疹对人类的威胁比我们以前想象的要大得多,”该研究的资深作者埃尔利奇说。“我们现在知道,由于免疫记忆的消除,这种机制是一种长期的危险,这表明麻疹疫苗的益处比我们知道的还要大。”

发现麻疹会耗尽人们的抗体库,部分地消除对以前遇到的大多数病原体的免疫记忆,这支持了免疫遗忘假说。

米娜在2015年的一篇论文中首次发现了麻疹对儿童长期死亡率的流行病学影响。

该团队目前的工作与另一个团队在《科学免疫学》(Science Immunology)杂志上发表的一篇论文同时发表。《科学免疫学》(Science Immunology)杂志上的一篇相关社论将这项研究纳入了研究背景。

埃利奇、米娜和同事们发现,那些在麻疹中幸存下来的人,在重新接触其他病毒和细菌时,会逐渐恢复先前对它们的免疫力。但由于这一过程可能需要几个月到几年的时间,在此期间,人们仍然容易受到这些感染的严重并发症的伤害。

根据这一发现,研究人员说,临床医生可能要考虑加强麻疹感染患者的免疫力,在所有以前的常规疫苗,如肝炎和脊髓灰质炎疫苗的基础上再打一轮加强针。

作者说:“麻疹后重新接种疫苗可能有助于减轻长期的痛苦,这些痛苦可能源于免疫健忘和对其他感染的易感性增加。”

前进两步,后退一步

麻疹是人类已知的最具传染性的疾病之一。根据世界卫生组织(WHO)的数据,在研制出疫苗之前,麻疹每年平均导致260万人死亡。广泛的疫苗接种大大降低了死亡人数。

然而,世界卫生组织报告说,由于无法获得疫苗接种和拒绝接种,麻疹每年仍在全世界感染700多万人,导致10多万人死亡,而且病例还在增加,到2019年初增加了两倍。美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据显示,美国约有20%的麻疹感染者需要住院治疗,有些人还会经历众所周知的长期后果,包括脑损伤、视力和听力丧失。

先前对免疫健忘症的流行病学研究表明,如果研究人员考虑到麻疹对免疫的破坏作用所导致的感染导致的死亡,麻疹导致的死亡率可能更高——占所有儿童死亡率的50%。

A vaccine vial held in hand中国英语学习网世界卫生组织报告说,由于无法获得疫苗接种和拒绝接种,麻疹每年仍在全世界感染700多万人,导致10多万人死亡。麻疹病例正在增加,到2019年初将增加两倍。iStock

血液中的答案

这项新发现的成功要归功于VirScan,这是埃利奇和埃利奇实验室的艺术与科学研究生托马兹·库拉(Tomasz Kula)于2015年开发的一款工具。

VirScan检测血液中由于当前或过去与病毒和细菌接触而产生的抗病毒和抗菌抗体,提供免疫系统的整体快照。

该研究的合著者Rik de Swart收集了2013年荷兰麻疹爆发期间未接种疫苗儿童的血样。在这项新研究中,埃利奇的团队使用VirScan检测了77名感染德斯瓦尔特样本的儿童在感染前和感染后两个月的抗体。研究人员还将这些数据与115名未受感染的儿童和成年人的数据进行了比较。

当库拉对这些样本进行初步检测时,他发现感染了麻疹的儿童体内来自其他病原体的抗体出现了惊人的下降,这“清楚地表明了对免疫系统的直接影响,”作者说。

这一结果与Mina假设的麻疹诱发免疫遗忘症相似。

埃利奇说:“这是证明麻疹影响保护性抗体水平的第一个明确证据,提供了一种支持免疫健忘的机制。”

然后,与约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院的黛安·格里芬合作,研究小组测量了四只恒河猴——与人类关系密切的猴子——在麻疹感染前和感染后5个月体内的抗体。这涵盖了比荷兰样本更长的感染期。

与在人类身上的发现相似,猕猴先前接触的病毒和细菌的抗体平均减少了40%到60%。

进一步的测试显示,严重的麻疹感染比轻度感染更能降低人们的整体免疫力。研究人员说,这对某些类型的儿童和成人来说尤其成问题。

作者强调,在目前的研究中观察到的影响发生在以前健康的儿童身上。众所周知,麻疹对营养不良儿童的打击要大得多,因此,免疫健忘症的程度及其影响在健康状况不佳的人群中可能更为严重。

埃尔利奇说:“一般的孩子出麻疹后,他们的免疫系统可能会受到损害,而他们的身体将能够应付这种情况。”“但处于边缘的孩子——比如那些患有严重麻疹感染或免疫缺陷或营养不良的孩子——将会遇到严重的麻烦。”

至关重要的疫苗接种

研究人员发现,接种麻疹、腮腺炎、风疹疫苗不会损害儿童的整体免疫力。这些结果与几十年的研究相符。

报告作者说,确保广泛接种麻疹疫苗不仅有助于防止仅今年就有12万人直接死于麻疹,而且还可能避免数十万人因免疫系统受到持续损害而死亡。

米娜说:“这使人们认识到了解和预防麻疹的长期影响的重要性,包括医生和家长不注意的隐形影响。”“如果你的孩子得了麻疹,两年后又得了肺炎,你不一定要把两者联系在一起。麻疹的症状可能只是冰山一角。”

Elledge实验室的lyumei和Mamie Li是这项研究的合著者。其他作者隶属于鹿特丹大学医学中心、赫尔辛基大学、赫尔辛基大学医院、科罗拉多大学医学院、基因泰克、约翰霍普金斯大学医学院和杜克大学医学中心。

该研究得到了疫苗接种研究网络价值、盖茨基金会、美国国立卫生研究院(赠款U24AI118633、R01DK032493、R21AI095981和R01AI131228)、欧盟第七框架计划(赠款202063)、芬兰科学院(赠款250114)和PREPARE Europe(欧盟FP7赠款602525)的支持。埃利奇是霍华德·休斯医学研究所的研究员。

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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.harvard.edu/gazette/story/2019/10/how-measles-wipes-out-the-bodys-immune-memory/

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