本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点。
人类免疫系统是一个庞大而复杂的系统,但总的来说它有两个作用。首先,防止感染造成任何伤害,其次,保护身体免受再次攻击。对于许多疾病,预防再次感染非常有效,这也是疫苗的原理基础。通过使您的身体接触无害的疾病样本,您的免疫系统可以建立抵抗力。然而,对于巨细胞病毒,免疫系统似乎神秘地无法预防再次感染,这对有效疫苗的设计和开发是一个主要问题。
巨细胞病毒(以下简称 CMV,因为更容易拼写)是一种疱疹病毒,通常对健康患者不致命,但对免疫系统受损的人可能很危险。它可能在怀孕期间引起严重问题,并且是包括儿童耳聋和神经系统疾病在内的先天性疾病的主要原因之一。
产生疾病抵抗力的第一步是让访问过感染部位的细胞将少量病毒(抗原)“呈递”给免疫系统的 T 细胞。这些 T 细胞既可以在再次遇到病毒时杀死病毒,又可以帮助建立免疫系统的长期记忆。巨细胞病毒抑制的正是这个抗原呈递步骤,通过阻止 T 细胞看到它们,它们基本上对免疫系统细胞保持隐形。
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巨细胞病毒是一种潜伏病毒;像所有疱疹病毒一样,它在原发感染后仍留在细胞内。对恒河猴进行的研究表明,阻断免疫系统反应会允许第二次病毒感染(称为超感染)。超感染的成功取决于病毒基因敲除抗原呈递,如果这些基因被敲除,除非被感染的猴子 T 细胞数量严重减少,否则超感染不会成功。(参考文献 1)人类与恒河猴不同,因为猴子 Shed 病毒的速率更高,并且表现出更频繁的再感染。然而,这种高 Shed 和再感染的模式在围产期巨细胞病毒病例中经常见到,这意味着该模型在这种情况下特别有用。
所有这些意味着传统的疫苗途径对巨细胞病毒无效,因为感染病毒会阻止免疫系统产生任何类型的反应。仍然有保护的选择,但它们依赖于 B 细胞(产生抗体)而不是 T 细胞。您可能无法阻止自己感染巨细胞病毒,但如果您感染了(特别是对于孕妇或免疫功能低下的人),则可能可以使用来自另一位患者的抗体进行治疗。对感染巨细胞病毒的孕妇进行观察的研究表明,这可以减少先天性感染(参考文献 2)。
对于像巨细胞病毒这样逃避传统疫苗治疗的病毒,这种研究对于探索替代疗法至关重要。尽管物种之间存在差异,但恒河猴模型似乎是检查治疗对继发感染(特别是产前感染)影响的一种有希望的方法。
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参考文献 1:Hansen, S.、Powers, C.、Richards, R.、Ventura, A.、Ford, J.、Siess, D.、Axthelm, M.、Nelson, J.、Jarvis, M.、Picker, L. 和 Fruh, K. (2010)。CD8+ T 细胞的逃避对于巨细胞病毒的超感染至关重要。《科学》,328 (5974), 102-106 DOI: 10.1126/science.1185350
参考文献 2:Nigro, G.、Adler, S.、La Torre, R. 和 Best, A. (2005)。妊娠期间对先天性巨细胞病毒感染的被动免疫。《新英格兰医学杂志》,353 (13), 1350-1362 DOI: 10.1056/NEJMoa043337