如何構建更好的流感疫苗

一種實驗性方法可能武裝免疫細胞對抗多種毒株,消除年度猜測

漢娜·巴爾奇克

每年流感都會造成巨大的損失。研究人員和衛生工作者透過常規推出季節性疫苗和部署藥物來對抗病毒及其繼發感染,從而拯救生命。但僅在美國,流感每年仍導致數萬人死亡,數十萬人住院。

問題的一個重要部分是如何正確預測衛生官員應在特定季節對抗哪些流感病毒株。美國和中國的一個科學家團隊現在表示,他們設計了一種鼻腔噴霧疫苗,可以透過增強免疫系統對抗多種病毒株的能力,消除季節性流感防護的猜測。

加州大學洛杉磯分校領導的研究小組最近在《科學》雜誌上報告稱,他們可能已經創造了流感疫苗的“金髮姑娘”——一種能夠引發非常強烈的免疫反應,而不會使受感染動物生病的疫苗。與目前的流感疫苗不同,新版本會激發來自稱為 T 細胞的抗病白細胞的強烈反應。現有的流感疫苗會引發抗體,這些抗體專門針對病原體的形狀——而這在每種流感毒株中都不同。但是,由於 T 細胞會密切關注流感病毒的許多不同特徵,因此 T 細胞反應可能會防禦多種毒株。“這真的很令人興奮,”費城兒童醫院過敏和免疫學部主任 Kathleen Sullivan 說,她沒有參與這項工作。


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那麼,加州大學洛杉磯分校團隊的流感方法與其他方法有何不同?流感疫苗通常包含幾種滅活病毒株的混合物。將這種混合物注射到體內會促使抗體的產生,這些抗體可以附著在任何類似於流感入侵者的物質上——有助於預防感染。但是,這種標準方法不會導致顯著的 T 細胞反應,因為病毒是死的。相比之下,新的噴霧劑使用活病毒,因此它會同時觸發抗體反應和 T 細胞免疫——至少在實驗室雪貂和小鼠中是這樣。“它同時具有強大的抗體反應和強大的 T 細胞反應誘導的魔力,這將是一個安全網——因此,如果病毒突破第一道防線,您將擁有 T 細胞來確保您不會病得很重,”Sullivan 說。

圖片來源:塔米·托爾帕

研究人員在實驗室培養皿中解剖了流感病毒,並測試了每個片段中的不同突變在暴露於干擾素時的反應,干擾素是病毒攻擊時身體釋放的一種蛋白質,有助於控制流感感染。科學家們能夠確定哪些突變最有可能引發保護性干擾素的作用。掌握了這些資訊後,研究人員隨後設計了一種突變流感毒株,該毒株強大到足以良好複製,但極易受到我們身體自身控制病毒能力的影響——這是疫苗的理想成分。

結果產生的疫苗接種在雪貂和小鼠(最常用的流感感染模型)中看起來很有希望。作者表示,如果證明這種方法在人類中也同樣有效,他們的發明可能會消除每年接種流感疫苗的需要。(儘管他們不確定他們的疫苗在人體內的有效時間有多長,但 T 細胞反應往往會賦予更長期的免疫力。)科學家們認為,由於他們在實驗室製造的病毒株中包含了八個突變,因此病毒不太可能恢復到其原始的、更危險的形式(這是任何活病毒疫苗的常見擔憂)。他們說,這項工作可能還有其他應用:研究人員可以類似地在實驗室中分解其他病毒,搜尋它們的重要突變,並創造針對多種其他感染的疫苗。

《科學》雜誌上的一篇隨附評論中,斯克裡普斯研究所的科學家警告說,未來人類通用流感疫苗的道路上存在多重障礙。其中最主要的是:儘管加州大學洛杉磯分校的研究小組發現了一些針對少量毒株(H1N1 和 H3N2 亞型)的交叉保護,但這可能不適用於所有形式的流感。Sullivan 指出,研究人員還將不得不檢查,引發對病毒的強烈免疫反應是否會使人們面臨風險,因為當人們感染 H5N1(一種禽流感)時,狂熱的免疫系統反應會破壞肺組織,有時會致命。“關於在人類中推廣這種疫苗,有很多實際問題,”她說。“但這非常具有創新性。”

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