看不见的劫持者：呼吸道细菌如何破坏我们的免疫系统

看不见的劫持者：呼吸道细菌如何破坏我们的免疫系统 昆士兰大学（The University of Queensland）的科学家们发现了一种常见细菌如何在呼吸道感染期间操纵人体免疫系统并引发顽疾。研究人员由昆士兰大学化学与分子生物科学学院的 Ulrike Kappler （乌尔丽克-卡普勒）教授领导。该研究调查了流感嗜血杆菌的毒力机制，这种细菌在呼吸道感染恶化中发挥着重要作用。流感嗜血杆菌的显微镜视图。资料来源：昆士兰大学卡普勒教授说："这些细菌对弱势群体，如囊性纤维化患者、哮喘患者、老年人和土著社区的危害尤为严重。在某些情况下，如哮喘和慢性阻塞性肺病，它们会使症状急剧恶化。我们的研究表明，这种细菌基本上是通过关闭人体的免疫反应，在人体呼吸道组织中诱导出一种耐受状态而持续存在的。"这种细菌有一种独特的能力，能与免疫系统"对话"并使其失活，让免疫系统相信它不存在威胁。研究人员在实验室中制备了人类鼻腔组织，将其培育成类似于人类呼吸道表面的组织，然后监测基因表达在 14 天"感染"过程中的变化。他们发现，随着时间的推移，炎症分子的产生非常有限，而通常情况下，细菌感染人体细胞后数小时内就会产生炎症分子。"然后，我们同时使用了活的和死的流感嗜血杆菌，结果表明，死细菌会导致炎症制造者快速产生，而活细菌则会阻止这种情况。这证明细菌能主动降低人体免疫反应。"该研究成果的共同作者、昆士兰大学医学院儿科呼吸内科医生彼得-斯利（Peter Sly）名誉教授说，研究结果表明了流感嗜血杆菌是如何引起慢性感染的，流感嗜血杆菌基本上生活在构成呼吸道表面的细胞中。斯利说："这是一种罕见的行为，许多其他细菌都不具备这种行为。如果局部免疫力下降，例如在病毒感染期间，细菌可能会'取而代之'，造成更严重的感染"。这些发现将有助于今后开发新的治疗方法，通过帮助免疫系统识别和杀死这些细菌来预防这些感染。卡普勒教授说："我们将研究如何开发治疗方法，提高免疫系统在病原体造成进一步损害之前发现并消灭它的能力。"这项研究发表在《PLOS病原体》上。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

疫苗研发新突破 保护免疫力低下者免受未接种疫苗者的伤害

疫苗研发新突破 保护免疫力低下者免受未接种疫苗者的伤害 由于接种了疫苗，麻疹于 2000 年被宣布在美国绝迹。现在，麻疹又卷土重来，而且来势汹汹。根据美国疾病控制和预防中心（CDC）的数据，截至 2024 年 6 月 27 日，美国 23 个州共报告了159 例麻疹病例。在这些病例中，84%的患者未接种疫苗或疫苗接种情况"未知"；11%的病例接种过一剂疫苗，5%的病例接种过两剂疫苗。近一半（46%）的病例发生在五岁以下的儿童身上。美国并不是唯一面临麻疹复发的国家。在全球范围内，2023年的麻疹病例比上一年增加了 79%。为什么会这样？麻疹病例上升的唯一原因是疫苗接种率下降，损害了群体免疫力。虽然这可以部分归因于 COVID-19 大流行所造成的破坏，但现实情况是，由于反疫苗接种运动，大流行只是加剧了已经出现的下降趋势。现在，由哥伦比亚大学和拉荷亚免疫学研究所领导的一个研究小组找到了一种应对全球麻疹复发的新方法。他们的方法不依赖于使用活病毒，可以保护那些特别容易感染麻疹并将其传染给他人的人。"关于疫苗的错误信息导致世界许多地区疫苗接种不足，"该研究的共同通讯作者、哥伦比亚大学病毒分子发病机理教授 Matteo Porotto 说。"随着越来越多免疫力低下的人无法接种活病毒疫苗，麻疹有了更多传播的机会。"麻疹是世界上传染性最强的病毒之一，美国疾病预防控制中心建议，如果一个人得了麻疹，附近十个人中多达九个人如果没有得到保护都会被感染。最好的保护措施是接种麻疹、腮腺炎和风疹（MMR）疫苗，它能提供持久的保护。接种一剂疫苗对预防麻疹的有效率约为 93%；接种两剂疫苗的有效率约为 97%。泛美卫生组织（PAHO）指出，在美国，第一剂麻疹腮腺炎风疹疫苗的接种率多年来一直在 90% 以上，直到 2019 年才降至 97%，2022 年又降至 85%。为预防麻疹爆发，理想的接种率应在 95% 以上。麻疹也不是无害的皮疹和发烧，几天后就会痊愈；它可能引起严重的并发症，危及生命，包括失明、肺炎和脑部炎症。未接种疫苗的幼儿、孕妇和免疫力低下的人尤其容易感染。免疫力低下的人不能接种目前含有弱化麻疹病毒的活疫苗，因为他们最终可能会感染麻疹。他们处于一种两难的境地：免疫力低下会增加感染麻疹的风险，但由于免疫系统受损，他们又不能接种疫苗。麻疹病毒颗粒的三维图形，显示血凝素蛋白（栗色）和融合蛋白（灰色）。CDC/Allison M. Maiuri, MPH, CHES为了解决这个问题以及麻疹复发的更大问题，研究人员研究了使用活病毒的替代方法。麻疹病毒依赖于其膜上携带的两种蛋白质：血凝素和融合蛋白，血凝素能帮助病毒附着在细胞上，而融合蛋白则能使病毒与细胞融合，从而引发感染。目前的疫苗主要是使人体产生针对血凝素的抗体，而研究人员则把重点放在了另一种重要的病毒亚基上，创造了一种针对融合蛋白的抗体，阻止它与细胞膜融合。在研究过程中，研究人员探讨了治疗麻疹并发症（脑炎或脑部炎症）的方法，这种并发症往往是致命的。他们注意到，这种病症的特点是麻疹病毒变异，其融合蛋白发生了改变。研究人员利用低温电子显微镜（cryo-EM）获得了一系列抗体与病毒相互作用的快照。Porotto说："我们发现，我们的抗体能结合蛋白质的融合前状态，但并不能完全阻止蛋白质发挥作用。"抗体附着在蛋白质上后，蛋白质转变为中间状态，开始将病毒与细胞膜融合。但这一过程并没有完成，这意味着感染被阻止了。研究人员说，这种中间状态的作用机制使得抗体非常有效，而更好地了解这种机制则为开发新型疫苗和抗病毒药物铺平了道路。由于亚单位疫苗不包含整个病毒，因此对免疫力低下的人来说是安全的。目前，研究人员正在测试一套新型稳定麻疹融合蛋白作为亚单位疫苗的有效性和安全性，该疫苗适用于免疫力低下的人群和接种过疫苗但免疫力下降的人群。这项研究发表在《科学》杂志上。 ... PC版： 手机版：

Nature: 吸烟会在戒烟后的数年内任然损害免疫系统

Nature: 吸烟会在戒烟后的数年内任然损害免疫系统 英国牛津大学(University of Oxford)的计算免疫学家杨洛(Yang Luo)说:“这凸显了不仅要考虑直接影响，还要考虑生活方式选择对免疫功能的长期影响的重要性。”COVID-19大流行暴露了免疫反应的差异，一些人在感染SARS-CoV-2后病情严重，而另一些人则没有症状。先前的研究强调了性别、遗传和年龄在解释免疫反应多样性方面的重要性，但其他因素的作用尚未得到充分界定。巴黎巴斯德研究所的计算生物学家Violaine Saint Andr和她的同事们分析了法国布列塔尼1000名健康人群的血液样本和调查问卷。研究人员将血液样本暴露在已知能激活免疫系统的分子、微生物和病毒中。然后，他们测量了每种分子对一种叫做细胞因子的蛋白质产生的影响，这种蛋白质调节身体的炎症反应。作者将这些结果与从人口统计、环境和临床数据中得出的136个个人特征信息结合起来。他们发现，有三个特征与细胞因子反应有着特别密切的联系:吸烟、体重指数和先前的巨细胞病毒感染。有关吸烟的数据尤其引人注目:吸烟对细胞因子反应的影响与年龄、性别和基因的影响一样大。这些影响在参与者戒烟后仍会持续数年。Saint Andr和她的团队发现，这些因素与被称为甲基的化学标签的模式相关，甲基被添加到细胞DNA的某些区域。这些甲基的加入可以改变基因的活性。“这是一项非常重要的工作，”荷兰奈梅亨内梅亨大学医学中心的遗传学家维诺德·库马尔(Vinod Kumar)说，这不仅是因为吸烟的具体结果，还因为追踪免疫反应变异来源的整体努力。研究发现，例如，个体环境因素可以在不同程度上影响不同的细胞因子。他说:“这让我想知道，当我们考虑靶向治疗或个性化医疗时，我们应该考虑多少细节。”但圣安德烈说，这项研究仍然需要重复，以确保结果是可推广的。而且，在未来，它应该包括一个更加民族和种族多样化的参与者群体。她说，该团队现在已经扩大了研究范围，纳入了来自塞内加尔和香港的参与者。研究人员还回到了最初的参与者身上，并在原始样本采集十年后从其中的415人身上收集了新鲜血液样本。罗说，更多地了解吸烟如何影响免疫细胞功能，进而了解人体对感染和疫苗接种的反应，将是有价值的。“这可能为吸烟对健康的更广泛影响提供有价值的见解。”吸烟的免疫系统特征在一个人戒烟后仍会持续许多年。 ... PC版： 手机版：

剑桥科学家发现免疫系统的"新规则" 调节性T细胞能穿越人体修复组织

剑桥科学家发现免疫系统的"新规则" 调节性T细胞能穿越人体修复组织 剑桥大学的研究人员发现，调节性 T 细胞能穿越人体修复组织，这为各种疾病的靶向治疗开辟了道路。调节性 T 细胞是白细胞的一种，它们组成一个庞大的群体，在全身不断循环，寻找并修复受损组织。这推翻了传统的观点，即调节性T细胞是作为局限于身体特定部位的多个专业群体而存在的。这一发现对许多不同疾病的治疗都有意义因为几乎所有疾病和损伤都会触发人体的免疫系统。目前的抗炎药物治疗的是整个身体，而不仅仅是需要治疗的部位。研究人员说，他们的发现意味着有可能关闭身体的免疫反应，修复身体任何特定部位的损伤，而不影响身体的其他部位。这意味着可以使用更高剂量、更有针对性的药物来治疗疾病，而且有可能迅速见效。该研究的资深作者阿德里安-利斯顿（Adrian Liston）教授和詹姆斯-杜利（James Dooley）博士利用显微镜追踪抗炎调节性T细胞在组织中的流动。图片来源：路易莎-伍德/巴伯拉罕研究所统一治疗力量"我们发现了免疫系统的新规则。这支'统一的治疗大军'无所不能修复受伤的肌肉，让脂肪细胞对胰岛素做出更好的反应，让毛囊重新生长……"论文的资深作者、剑桥大学病理学系阿德里安-利斯顿（Adrian Liston）教授说："想到我们可以用它来治疗如此广泛的疾病，这真是太棒了：它有可能被用于治疗几乎所有的疾病。"为了得出这一发现，研究人员分析了小鼠体内48个不同组织中的调节性T细胞。结果发现，这些细胞并不是特化的或静止的，而是在体内移动到需要它们的地方。研究结果发表在今天的《免疫》（Immunity）杂志上。调节性 T 细胞可以通过血液从一个组织迁移到另一个组织。这些细胞在体内游走仅需几分钟，一旦进入组织，速度就会减慢，平均在组织内停留三周后才会离开。图片来源：Equinox Graphics利斯顿说："很难想象有哪种疾病、损伤或感染不涉及某种免疫反应，而我们的发现确实改变了我们控制这种反应的方式。既然我们知道这些调节性T细胞存在于人体的各个部位，原则上我们就可以开始针对单一器官进行免疫抑制和组织再生治疗，这与目前的治疗方法相比是一个巨大的进步，因为目前的治疗方法就像用大锤敲打身体一样。"研究人员利用他们已经设计出的一种药物，在小鼠身上证明了可以将调节性 T 细胞吸引到身体的特定部位，增加它们的数量，并激活它们来关闭免疫反应，促进一个器官或组织的愈合。利斯顿说："通过提高人体目标区域调节性 T 细胞的数量，我们可以帮助人体更好地进行自我修复或管理免疫反应。"该研究的第一作者奥利弗-伯顿（Oliver Burton）博士使用光谱细胞仪分析来自不同组织的抗炎调节性 T 细胞。图片来源：路易莎-伍德，巴布拉汉姆研究所他补充说："在许多不同的疾病中，我们都希望关闭免疫反应，启动修复反应，例如多发性硬化症等自身免疫性疾病，甚至许多传染性疾病。"COVID-19 等感染的大多数症状并非来自病毒本身，而是来自人体免疫系统对病毒的攻击。一旦病毒过了高峰期，调节性T细胞就应该关闭人体的免疫反应，但在某些人体内，这一过程并不十分有效，可能导致持续的问题。这项新发现意味着有可能使用一种药物来关闭病人肺部的免疫反应，同时让身体其他部位的免疫系统继续正常运作。另一个例子是，接受器官移植的人必须终生服用免疫抑制药物，以防止器官排斥反应，因为身体会对移植器官产生严重的免疫反应。但这使他们极易受到感染。这项新发现有助于设计新的药物，只关闭人体对移植器官的免疫反应，但保持身体其他部分正常工作，使病人能够过上正常的生活。大多数白细胞通过触发免疫反应来攻击体内的感染。与此相反，调节性 T 细胞就像一支"统一的治疗大军"，其目的是在免疫反应完成任务后关闭免疫反应，并修复免疫反应造成的组织损伤。研究人员目前正在筹集资金，准备成立一家独立公司，目的是在未来几年内开展临床试验，在人体上测试他们的研究成果。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家研制出一劳永逸的病毒疫苗 不再需要无穷无尽的加强针

科学家研制出一劳永逸的病毒疫苗 不再需要无穷无尽的加强针 这种新策略无需制作所有这些不同的疫苗，因为它针对的是病毒基因组的一部分，而这一部分是所有病毒株所共有的。今天发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文介绍了这种疫苗、它的工作原理以及它在小鼠身上的疗效。UCR 病毒学家兼论文作者荣海i说："关于这种疫苗策略，我想强调的是它的广泛性。它广泛适用于任何数量的病毒，对病毒的任何变种都广泛有效，而且对广泛的人群都是安全的。这可能就是我们一直在寻找的通用疫苗。"新的疫苗策略可能意味着对大多数病毒一劳永逸，而不是每年针对不同病毒株进行无休止的加强针注射。图片来源：Aleya Spielman/加州大学洛杉矶分校健康中心传统上，疫苗含有死病毒或经过改良的活病毒。人体的免疫系统会识别病毒中的一种蛋白质，并产生免疫反应。这种反应会产生攻击病毒的 T 细胞，阻止病毒传播。它还会产生"记忆"B 细胞，训练免疫系统保护您免受未来的攻击。新疫苗也使用一种活的改良病毒。不过，它并不依赖于接种者体内具有这种传统的免疫反应或免疫活性蛋白这也是免疫系统发育不全的婴儿或免疫系统负担过重的疾病患者可以使用这种疫苗的原因。取而代之的是，它依赖于小的沉默 RNA 分子。基于 RNA 的疫苗的机制和功效"宿主人、小鼠、任何被感染的人都会产生小干扰 RNA，作为对病毒感染的免疫反应。这些RNAi会击倒病毒，"论文第一作者、加州大学洛杉矶分校微生物学杰出教授丁守为说。"病毒之所以能成功致病，是因为它们能产生阻止宿主 RNAi 反应的蛋白质。如果我们制造一种突变病毒，使其不能产生抑制 RNAi 的蛋白质，我们就能削弱病毒。它可以复制到某种程度，但随后就会输给宿主的RNAi反应，"丁说。"以这种方式削弱的病毒可以用作疫苗，增强我们的RNAi免疫系统。"当研究人员用一种名为"Nodamura"的小鼠病毒对这一策略进行测试时，他们使用的是缺乏T细胞和B细胞的突变小鼠。他们发现，只需注射一次疫苗，小鼠就能在至少 90 天内免受致命剂量的未修改病毒的侵袭。一些研究表明，小鼠的九天大致相当于人类的一年。适合 6 个月以下婴儿使用的疫苗很少。然而，即使是新生小鼠也会产生小的 RNAi 分子，这就是为什么这种疫苗也能保护它们。加州大学河滨分校现已获得这项 RNAi 疫苗技术的美国专利。2013 年，同一研究团队发表的一篇论文显示，流感感染也会诱导我们产生 RNAi 分子。"这就是为什么我们下一步要利用同样的概念生成流感疫苗，从而保护婴儿。如果我们成功了，他们就不必再依赖母亲的抗体了，"丁说。他们的流感疫苗也很可能以喷雾的形式提供，因为很多人对针头有反感。呼吸道感染是通过鼻子传播的，因此喷雾可能是一种更方便的接种方式。此外，研究人员表示，病毒变异以避开这种疫苗接种策略的可能性很小。"病毒可能会在传统疫苗未针对的区域发生变异。然而，我们正在用数千种小 RNA 针对它们的整个基因组。它们无法逃避。"最终，研究人员相信，他们可以"剪切和粘贴"这种策略，制造出适用于各种病毒的一次性疫苗。有几种众所周知的人类病原体：登革热、SARS、COVID-19，它们背后的病毒都具有类似的特性，新的疫苗同样也应该适用于这些病毒。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：