科学家发现前所未闻的慢性病毒感染"游侠"免疫钥匙

科学家发现前所未闻的慢性病毒感染"游侠"免疫钥匙 人类免疫系统的一个未解之谜是，为什么一种被称为 B 细胞的细胞能够保留对过去感染的记忆确保我们能够抵御曾经经历过的疾病却往往只有微弱的能力保护我们免受持续感染？莫纳什大学生物医学发现研究所的研究人员发现了慢性病毒感染如何诱导一种以前未知的免疫 B 记忆细胞，这种细胞不会产生大量抗体，从而基本上解开了这个谜团。由金-古德-雅各布森教授和露西-库珀博士领导的研究小组还确定了抗病毒和抗癌药物等疗法在免疫反应期间的最有效时间，以更好地促进免疫记忆细胞的发育。"我们发现了一种以前未知的细胞，它是由慢性病毒感染产生的。"古德-雅各布森教授说："我们还确定，早期治疗干预对阻止这种记忆细胞的形成最有效，而晚期干预则无效。"库珀博士认为，慢性病毒感染会改变我们形成有效的长期保护性抗体反应的能力，但这种情况是如何发生的还不得而知。她说："未来，这项研究可能会产生新的治疗目标，目的是减少慢性传染病对全球健康的破坏性影响，特别是那些目前无法通过疫苗预防的疾病。揭示这种新的免疫记忆细胞类型及其表达的基因，使我们能够确定如何以其为治疗靶点，以及这是否会带来更好的抗体反应"。研究小组还在研究这一人群是否是Long-COVID 的特征，这将导致一些人在病毒消散后很长时间内抵御 COVID-19 感染症状的能力下降。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

故意感染人类的研究表明为何有些人一开始就对COVID-19免疫

故意感染人类的研究表明为何有些人一开始就对COVID-19免疫 虽然有很多研究对COVID-19对感染者的心理和生理影响进行了研究，但还没有任何研究跟踪了从 SARS-CoV-2 病毒进入鼻腔到发病的整个过程。伦敦大学学院（UCL）最新发表的研究报告改变了这一状况。这项研究被称为英国 COVID-19 人类挑战研究，它故意让 36 名健康、年轻、自愿的成年志愿者通过鼻子感染 COVID 致病病毒。研究前，所有志愿者都接受了严重疾病风险和潜在合并症筛查，并被注射了仍能引起感染的最低剂量的 SARS-CoV-2 病毒。威康传染病团队的研究带头人 Shobana Balasingam 也参与了这项研究，她说："人体挑战模型是我们了解人体如何应对传染病的一种宝贵方式。这些研究使我们能够密切监测从感染那一刻起发生的情况，让我们能够跟踪免疫反应，直至症状的发展和严重程度"。在让参与者感染病毒后，研究人员立即开始监测他们血液和鼻腔内的细胞，以了解接触病毒后的瞬间发生了什么。通过详细分析，研究人员获得了一个包含 60 多万个单个细胞的数据集，该数据集已成为创建名为"人类细胞图谱"的全人类细胞综合参考图的一部分。研究人员发现，在所有参与者中，血液中的特化粘膜免疫细胞被激活，炎性白细胞减少，而炎性白细胞的作用通常是包围和消灭病原体入侵者。但是，在那些立即清除病毒并抵御感染的参与者中，或者在那些检测结果呈阳性但避免了全身感染的参与者中，他们目睹了前所未有的免疫反应。特别是，他们发现了一种名为 HLA-DQA2 的基因的高背景激活，这是一种向其他细胞发出病毒入侵信号的第一警报系统。他们还发现，与感染病毒的人相比，抵抗病毒能力最强的人的鼻腔特化细胞免疫反应较快，而血细胞的反应较慢。而感染 COVID-19 病毒的一组人在接触病毒五天后才产生鼻腔反应，这表明激活这些鼻腔细胞可能是抵抗这种病毒和其他潜在冠状病毒的关键途径。此外，研究人员还在活化的 T 细胞受体中发现了反复出现的氨基酸模式。韦尔科姆-桑格研究所的艾米丽-莫布里告诉《新图集》："这些基序在病原体暴露时重复出现，表明它们具有识别SARS-CoV-2病毒中某些东西的共同能力。识别这些特征为建立 TCR 与病原体之间的相互作用模型提供了一个独特的机会。这提高了设计病毒特异性 T 细胞用于治疗的可能性，不仅用于治疗 COVID-19，还可能用于治疗一系列涉及免疫攻击的疾病。"这项研究的资深作者、伦敦大学洛杉矶分校的马尔科-尼科利奇（Marko Nikolić）也表示，希望该团队的研究能带来更好的方法来攻击人体内的病原体。他说："这些发现揭示了关键的早期事件，这些早期事件要么让病毒占据上风，要么在症状出现之前迅速清除病毒。我们现在对各种免疫反应有了更深入的了解，这可以为开发模仿这些自然保护性反应的潜在治疗方法和疫苗奠定基础。"这项研究发表在《自然》杂志上。 ... 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：

科学家创造利用寨卡病毒消灭脑癌细胞的新方法

科学家创造利用寨卡病毒消灭脑癌细胞的新方法 科学家们发现，寨卡病毒疫苗株可以消灭脑肿瘤细胞，而健康的细胞则不受影响。新加坡国立大学杜克大学医学院（Duke-NUS）的科学家们开发出一种新方法，利用寨卡病毒摧毁脑癌细胞并抑制肿瘤生长，同时保护健康细胞。研究小组利用杜克-新加坡国立大学开发的寨卡病毒候选疫苗，发现了这些毒株如何靶向快速增殖的细胞而不是成熟细胞，从而使它们成为靶向成人大脑中快速生长的癌细胞的理想选择。他们的研究结果发表在《转化医学杂志》（Journal of Translational Medicine）上，有可能为目前预后较差的脑癌患者提供一种新的治疗方法。多形性胶质母细胞瘤是最常见的恶性脑癌，全球每年确诊患者超过 30 万。这类患者的生存率很低（约 15 个月），主要原因是肿瘤复发率高和治疗方案有限。对于这类患者，溶瘤病毒疗法即使用工程病毒感染并杀死癌细胞可能会解决目前的治疗难题。寨卡病毒在溶瘤病毒疗法中的应用前景寨卡病毒就是一种处于早期开发阶段的疫苗。杜克大学-新加坡国立大学团队使用了寨卡病毒减毒活疫苗（ZIKV-LAV）毒株，这种"弱化"病毒感染健康细胞的能力有限，但仍能在肿瘤内迅速生长和扩散。"我们之所以选择寨卡病毒，是因为它能自然感染大脑中快速增殖的细胞，使我们能够接触到传统上难以瞄准的癌细胞。我们的ZIKV-LAV毒株还能在脑癌细胞中自我复制，因此这是一种活体疗法，可以传播并攻击邻近的病变细胞，"论文第一作者、杜克大学癌症与干细胞生物学研究项目高级研究员卡拉-比安卡-卢埃纳-维克多里奥博士说。感染 ZIKV-LAV 的培养人类神经元。粉红色为感染，蓝色为细胞核。资料来源：杜克大学-新加坡国立大学医学院维克多里奥博士和研究小组确定，ZIKV-LAV 株在感染癌细胞时非常有效，因为这些病毒与蛋白质结合，而这些蛋白质只在癌细胞中大量存在，在健康细胞中则没有。感染癌细胞后，这些病毒株会劫持细胞资源进行繁殖，最终杀死细胞。癌细胞死亡后，其保护膜会破裂，释放出细胞内的物质，包括病毒后代，这些病毒后代会感染并杀死邻近的癌细胞。此外，受感染细胞释放出的一些细胞蛋白可激活免疫反应，进一步抑制肿瘤生长。通过实验，研究小组观察到，ZIKV-LAV 株感染会导致 65% 至 90% 的多形性胶质母细胞瘤肿瘤细胞死亡。虽然ZIKV-LAV株也感染了9%到20%的脑血管细胞，但感染并没有杀死这些健康细胞。相比之下，原始的母株寨卡病毒杀死了高达50%的健康脑细胞。科学家们还发现，ZIKV-LAV 菌株即使感染了健康细胞，也不能很好地繁殖。在感染了 ZIKV-LAV 的健康脑细胞中测得的病毒数量仅为感染前的 0.36 到 9 倍。相比之下，感染了 ZIKV-LAV 的脑癌细胞中的病毒数量是感染前的 1 000 到 10 亿倍。这进一步说明，与正常细胞相比，癌细胞中的条件更有利于病毒的繁殖。未来方向和应用"自2016年爆发寨卡病毒以来，人们对该病毒的性质及其破坏性影响产生了恐惧，这是可以理解的。通过我们的工作，我们希望以一种新的视角来展示寨卡病毒，突出它杀死癌细胞的潜力。"杜克-新加坡国立大学癌症与干细胞生物学研究项目助理教授安-玛丽-查科（Ann-Marie Chacko）说："当一种活病毒被减毒，使其能安全有效地对抗传染病时，它就能造福人类健康不仅是作为一种疫苗，而且还是一种有效的肿瘤消杀剂。"她也是这篇论文的资深作者。右起：Ann-Marie Chacko 助理教授、Alfred Sun 助理教授、Carla Bianca Luena Victorio 博士和 Ooi Eng Eong 教授与他们的寨卡疫苗菌株培养物。图片来源：杜克大学-新加坡国立大学医学院减毒活疫苗病毒株最初由杜克大学新发传染病研究项目的 Ooi Eng Eong 教授小组开发。作为对照，杜克-新加坡国立大学神经科学与行为障碍研究项目助理教授阿尔弗雷德-孙（Alfred Sun）团队还在人类干细胞培养的脑神经元或神经细胞上对病毒株进行了测试。这为评估在人体细胞中使用病毒作为疗法的安全性和有效性提供了可靠的筛选工具。查科副教授的研究小组正在改进这些病毒株和其他寨卡病毒株，以提高它们不仅能杀死脑癌细胞，还能杀死其他类型癌细胞的效力，同时使它们在病人身上使用时更加安全。他们还在对病毒进行改良，以便在将病毒注射到病人体内后对其进行无创成像。这样，医生就能监测病毒在患者体内的去向以及在肿瘤内发挥作用的时间。为此，该小组正在探索将他们的病毒株商业化，既作为寨卡疫苗，也作为脑癌的治疗方法，还有可能作为卵巢癌等其他癌症的治疗方法。杜克-新加坡国立大学负责研究的高级副院长 Patrick Tan 教授说："这是一个很好的例子，说明了杜克大学新加坡国立大学的不同研究项目是如何汇聚在一起，利用各自的专业知识来推动医学知识的发展和改善病人的生活的。该团队的宝贵见解有朝一日可能会转化为控制肿瘤生长的新治疗方案，甚至治愈癌症。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

修改后的RNA有望治愈阿尔茨海默氏症等脑部疾病引起的神经变性

修改后的RNA有望治愈阿尔茨海默氏症等脑部疾病引起的神经变性 匹兹堡大学神经生物学家 Or Shemesh 博士获得了美国国立卫生研究院（NIH）下属国家生物医学成像和生物工程研究所（National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering）为期三年、价值 40 万美元的开拓者奖。这笔奖金旨在支持开发一个新平台，该平台可能有助于治疗神经变性和各种脑部疾病。该项目旨在对不同类型的胶质细胞进行基因改造，胶质细胞是一类支持和保护大脑神经元的细胞。"皮特医学院神经生物学助理教授谢梅斯说："神经胶质细胞对脑部疾病的发展至关重要，因此改变神经胶质细胞活性的方法可能会带来新的治疗方法。匹兹堡大学医学院神经生物学助理教授、博士 Or Shemesh。资料来源：匹兹堡大学科学家们利用传统的病毒载体向神经元传递基因的研究取得了进展。但在神经胶质细胞（包括星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞和其他细胞类型）中，这种病毒方法并不理想，Shemesh 说。Shemesh 的方法使用生物工程修饰的 RNA（或 modRNA）。这些合成的 RNA 通过细胞机器直接翻译成蛋白质，从而避免了利用病毒将基因转入细胞时引发免疫反应的可能性。为了证明这一概念的有效性，谢梅什的团队将利用他们的神经胶质细胞RNA载体技术来提高或降低小鼠大脑中星形胶质细胞或小胶质细胞中与疾病相关的基因的活性。"我们看到越来越多的研究（包括来自匹兹堡大学的研究）表明，星形胶质细胞和其他胶质细胞在阿尔茨海默氏症的发展过程中发挥着重要作用，"Shemesh 说。"因此，我们的新平台有朝一日可以提供一种治疗痴呆症的独特策略。这项研究由美国国家生物医学成像和生物工程研究所资助。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家揭开复发性尿路感染持续疼痛背后的秘密：神经过度生长

科学家揭开复发性尿路感染持续疼痛背后的秘密：神经过度生长 对于尿路感染（UTI）反复发作的患者来说，一个令人困惑的问题是，即使抗生素已经成功清除了细菌，疼痛仍然持续存在。一项研究揭示，膀胱神经细胞过度生长是导致复发性尿道炎患者持续疼痛的原因，从而为更有效的新治疗方法指明了方向。现在，杜克大学的研究人员已经找到了可能的原因膀胱中神经细胞的过度生长。这一发现发表在3月1日出版的《科学免疫学》（Science Immunology）杂志上，它为治疗反复发作的尿毒症症状提供了一种潜在的新方法，能更有效地解决这一问题并减少不必要的抗生素使用。杜克大学医学院病理学系、分子遗传学与微生物学系、综合免疫生物学系和细胞生物学系教授、资深作者索曼-亚伯拉罕博士说："尿路感染几乎占女性感染的25%。许多UTI都是复发性的，患者经常抱怨慢性盆腔疼痛和尿频，即使在使用一轮抗生素后也是如此。我们的研究首次描述了根本原因，并确定了一种潜在的新治疗策略。"亚伯拉罕及其同事收集了复发性尿道炎患者的膀胱活检样本，这些患者尽管尿液中没有可培养的细菌，但仍有疼痛感。通过对未患尿道炎的人的活检结果进行对比，他们发现有证据表明，尿道炎患者的感觉神经被高度激活，从而解释了持续疼痛感和尿频的原因。在小鼠身上进行的进一步研究揭示了潜在的事件，膀胱中的独特条件促使内膜中的活化神经在每次感染时都会生长。新的治疗策略该研究的第一作者、杜克大学病理学系博士后拜伦-海耶斯（Byron Hayes）说："通常情况下，在每一次UTI发作期间，带有细菌的上皮细胞都会脱落，附近的神经组织也会遭到严重破坏。这些事件触发了受损膀胱的快速修复程序，其中包括被破坏神经细胞的大量再生。"这种免疫反应（包括修复活动）是由肥大细胞主导的，肥大细胞是一种免疫细胞，能对抗感染和过敏原。肥大细胞会释放称为神经生长因子的化学物质，促使神经过度生长并增加神经的敏感性。结果就是疼痛和紧迫感。研究人员用抑制肥大细胞产生的神经生长因子的分子来治疗小鼠，从而解决了这些症状。亚伯拉罕说："这项工作有助于揭示一种令人费解的临床病症，这种病症会增加医疗成本，影响数百万人（主要是妇女）的生活质量。了解肥大细胞和神经之间的相互影响是有效治疗反复尿路感染患者的关键一步。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：