大家发现没有少数人似乎对冠状病毒具有天然免疫力,科学家们认为他们可能掌握着帮助保护我们所有人的关键。

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在大流行初期,一个由来自世界各地的科学家组成的小型紧密社区成立了一个名为Covid Human Genetic Effort的国际联盟,其目标是寻找基因解释来解释为什么有些人会变成患有 Covid 重病,而其他人则因轻微的鼻涕而痊愈。该小组注意到有些人根本没有被感染——尽管反复和全面接触病例。最明显的案例是那些病重并最终进入重症监护室的人的家庭伴侣。

纽约洛克菲勒大学临床微生物学家 András Spaan 说:“我们了解到一些病例的配偶,可能是他们的丈夫或妻子,在照顾他们的时候并没有戴口罩,但是也没有被感染。”

Spaan 的任务是建立该项目的一个部门来调查这些看似免疫的个体。但他们必须先找到足够多的人。所以该团队在Nature Immunology上发表了一篇论文他们在其中概述了他们的研究。

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Spaan 说“我们确实收到了数千封电子邮件,”到目前为止,他们已经收到了来自世界各地的大约 15,000 份申请。

这些人可能具有预先存在的免疫力的理论得到了历史例子的支持。有基因突变赋予对艾滋病毒、诺如病毒和导致疟疾复发的寄生虫的天然免疫力.

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然而,在免疫学的悠久历史中,先天抵抗感染的概念是一个相当新的和深奥的概念。只有少数科学家甚至对此感兴趣。加拿大麦吉尔大学医学系副教授 Donald Vinh 说过:“这是一个如此小众的领域,即使是在医学和研究领域,也有点被忽视了。” 他说,遗传学家不认为这是正确的遗传学,免疫学家也不认为是正确的免疫学。尽管有明确的治疗目标。“如果你能弄清楚为什么有人不会被感染,那么你就能弄清楚如何防止人们被感染,”

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但寻找免疫人群是一项越来越棘手的任务。虽然许多人自愿参加,但只有一小部分人符合可能遇到病毒但没有针对它的抗体(这表明感染)的狭隘标准。最有希望的候选人是那些尽管面临高风险却没有感染新冠病毒的人:卫生保健工作者经常接触新冠病毒阳性患者,或者与被证实感染新冠病毒的人一起生活,甚至更好的是,与他们同床共枕未被被感染者。

“很多人都接种了疫苗”Vinh 说。“但那些不是我们想要的人。” 该小组将采取双重方法来寻找耐药性的遗传解释。首先,他们会通过计算机盲目地运行每个人的基因组,看看是否有任何基因变异开始频繁出现。同时,他们将专门研究他们怀疑可能是罪魁祸首的现有基因列表——如果这些基因与平时不同,那么这些基因就可以推断出耐药性。一个例子是编码 ACE2 受体的基因,ACE2 受体是病毒用来滑入细胞表面的一种蛋白质。

在完成所有这些工作之后,自然遗传抗性出现可能会变得极为罕见。尽管如此,如果他们找到保护基因,它可能有助于为未来的治疗提供信息。有充分的理由这样想:在 1990 年代,肯尼亚内罗毕的一群性工作者违反所有逻辑,在三年的后续检测中未能感染 HIV 。人们发现,有些人携带了一种基因突变,该突变会产生一种被称为 CCR5 受体的蛋白质的混乱版本,这种蛋白质是 HIV 用来进入细胞并复制自身的蛋白质之一。发生突变意味着 HIV 无法锁定细胞,从而产生自然抵抗力。这激发了 maraviroc,一种用于治疗感染的抗逆转录病毒药物,以及最有希望的“治愈方法”。” 对于艾滋病毒,两名患者接受了来自携带突变的捐赠者的干细胞移植,并摆脱了艾滋病毒。

遗传学也有可能不能说明那些抵抗感染的人的全部故事。对一些人来说,保护它们的原因可能在于免疫系统。在第一波大流行期间,伦敦大学学院病毒免疫学教授 Mala Maini 和她的同事对一组理论上可能应该感染 Covid 但由于某种原因没有被感染的医护人员进行了密集监测. 该团队还研究了在大流行之前采集的另一组人的血液样本。在对两组样本进行仔细检查后,迈尼的团队在他们的血液中发现了一种秘密武器:记忆 T 细胞——构成抵御外来入侵者第二道防线的免疫细胞。这些细胞因之前与其他冠状病毒的交往而处于休眠状态,2021 年 11 月 在《自然》杂志上发表的论文。

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其他研究支持存在这些交叉反应性 T 细胞的理论,并可能解释为什么有些人会避免感染。Maini 将这些记忆 T 细胞可能快速攻击 SARS-CoV-2 的方式与驾驶汽车进行了比较。如果这辆车不像你以前开过的那样——一本终身自动驾驶的手册——你需要一段时间才能掌握控制装置。但是假设预先存在的 T 细胞已经习惯了自动驾驶,遇到 SARS-CoV-2 就像跳进驾驶座一样,你可以看到它们将如何发起更快更强的免疫攻击。

先前的季节性冠状病毒感染或第一波中的流产 Covid 感染(即未能控制的感染)可能会产生提供这种预先存在的免疫力的 T 细胞。但 Maini 指出了一个重要的警告:这并不意味着您可以在携带这些 T 细胞的潜在基础上跳过疫苗

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最近,Maini 和她的同事 Leo Swadling 发表了另一篇论文,研究了志愿者气道中的细胞,这些细胞在大流行前被取样和冷冻。他们认为,如果感染如此迅速地被关闭,那么负责的细胞肯定已经准备好并在第一个感染部位等待。研究中的队列很小——只有 10 人——但 10 人中有 6 人的气道中有交叉反应性 T 细胞。

在她的研究的支持下,Maini 正在与牛津大学的研究人员合作开发一种疫苗,该疫苗可在气道黏膜中特异性诱导这些 T 细胞,这种疫苗不仅可以提供针对 SARS-CoV-2 的广泛保护,而且可以提供针对各种冠状病毒。这种疫苗可以阻止新冠病毒脱离现有疫苗的影响范围,因为虽然刺突蛋白(当前疫苗的重点)容易发生突变和变化,但 T 细胞靶向的病毒片段在所有人类和动物冠状病毒。