感染揭示性別之間的不平等

男女免疫反應的顯著差異構成醫學難題

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男女的免疫系統對感染的反應非常不同——科學家們正在注意到這一點。上週在馬薩諸塞州波士頓舉行的微生物學會議上展示的研究表明,這種差異可能會影響疫苗接種計劃的設計,並導致更有針對性的疾病治療。

早在過去就已有跡象表明男女對感染的處理方式不同。1992年,世界衛生組織匆忙撤回了一種新的麻疹疫苗,此前該疫苗與塞內加爾和海地臨床試驗中女嬰死亡人數的大幅增加有關。目前尚不清楚為什麼男孩沒有受到影響,但該事件是最早引起科學家注意的此類例子之一。

德國漢堡海因裡希·佩特研究所的免疫學家馬庫斯·阿爾特費爾德說,女性可能進化出特別快速而強大的免疫反應,以保護髮育中的胎兒和新生嬰兒。但這也有代價:免疫系統可能會過度反應並攻擊身體。這可能解釋了為什麼患多發性硬化症和狼瘡等自身免疫性疾病的女性多於男性。


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然而,很少有研究分別評估男性和女性,因此任何性別特異性影響都被掩蓋了。而且許多臨床試驗只包括男性,因為月經週期和懷孕會使結果複雜化。“這有點像一個令人不悅的事實,”荷蘭烏得勒支大學醫學中心的免疫學家林德·梅亞德說。“人們真的不想知道他們在一種性別中研究的東西與另一種性別不同。”

現在,科學家們開始梳理出一些精確的機制。在會議上,澳大利亞塔斯馬尼亞大學的傳染病研究員凱蒂·弗拉納根報告了一項針對甘比亞嬰兒的結核病疫苗。她發現該疫苗抑制了女孩體內一種抗炎蛋白質的產生,但在男孩體內則沒有。這增強了女孩的免疫反應,並可能使疫苗更有效。

激素也起作用。雌激素可以啟用參與抗病毒反應的細胞,而睪酮則抑制炎症。

馬里蘭州巴爾的摩市約翰·霍普金斯大學的內分泌學家薩布拉·克萊因說,在將鼻細胞暴露於流感病毒之前,用類雌激素化合物處理鼻細胞揭示了更多線索。只有來自女性的細胞對激素產生了反應並抵抗了病毒 (J. Peretz et al. Am. J. Physiol. http://doi.org/bj5w; 2016)。

遺傳因素也可能指導性別如何處理感染。梅亞德研究一種名為 TLR7 的蛋白質,該蛋白質檢測病毒並激活免疫細胞。該蛋白質由 X 染色體上的基因編碼,在女性中引起的免疫反應比男性更強 (G. Karnam et al. PLoS Pathogens http://doi.org/bj5x; 2012)。梅亞德懷疑這是因為它以某種方式繞過了女性兩條 X 染色體之一被關閉以避免蛋白質過度表達的過程。

一項計劃於今年晚些時候開始的研究可能有助於梳理出基因和激素對感染的相對影響。阿爾特費爾德和他的同事將研究 40 名正在接受變性手術的成年人。如果女性激素是原因,那麼研究中的變性女性應該開始對感染產生更強的免疫反應,並且比變性男性更容易出現自身免疫問題。

這些結果是否會導致藥物管理方式的改變還是一個懸而未決的問題。2014年,美國國立衛生研究院 (NIH) 宣佈,研究人員必須報告臨床前研究中使用的動物的性別。歐洲也在開展類似的努力。但美國政府問責辦公室 (GAO) 2015 年的一份報告發現,NIH 在執行要求臨床試驗納入兩性的規則方面做得不好(見go.nature.com/28ll4nb)。

根據 GAO 的說法,即使研究包括兩性,NIH 也沒有定期跟蹤研究人員是否實際評估了他們之間的任何差異。克萊因認為,收集此類資料可能會帶來更有效的方案——例如,將女性的疫苗劑量減半。

弗拉納根說:“人們傾向於儘可能長時間地忽視它。” “人們會感到非常驚訝。”

本文經許可轉載,並於 2016 年 6 月 21 日 首次發表

Sara Reardon is a freelance biomedical journalist based in Bozeman, Mont. She is a former staff reporter at Nature, New Scientist and Science and has a master's degree in molecular biology.

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