骆驼可以拯救我们所有人免于流感

骆驼可以拯救我们所有人免于流感

骆驼可能体型巨大、毛茸茸的,但它们的抗体却并非如此。这对于对抗人类流感病毒来说可能是一个巨大的优势。

这一切都来自《科学》杂志的一篇新论文,该论文表明,基于骆驼抗体的疗法可以保护小鼠免受致命剂量的流感病毒感染。理论上,该技术最终可用于制造鼻喷剂,作为所谓的通用疫苗,提供针对所有类型流感的长期保护。

一种无需注射的流感解决方案——尤其是一种我们不需要每年重新设计的解决方案——显然是个好消息,但要真正体会到这种解决方案有多么巧妙(假设它从小鼠试验转化为人体试验),我们必须先讨论一下我们的身体通常如何抵抗流感。

我们的免疫系统配备了一组能够产生抗体的 B 细胞。这些 Y 形蛋白质可以识别入侵病毒的某些区域,从而也使 B 细胞能够发出警报,告知您体内有危险物质。疫苗使 B 细胞暴露于潜在的流感病毒,并让它们有时间提前产生大量抗体。这样,如果流感病毒入侵,抗体就会迅速识别入侵者并发起攻击。

人类抗体可以识别流感病毒的一部分,即血凝素或 HA,这是一种表面蛋白质,通常可以让病毒附着在人体细胞膜上。问题是流感病毒可以变异 HA 区域,使其仍然正常运作,但抗体的识别能力会降低。这就是为什么我们的流感疫苗通常没有很高的有效性——流感病毒不断变异 HA 区域以阻止我们的防御。

但是,虽然人类抗体附着在蘑菇状的头部,但 HA 分子中还有其他不易接近的部分,这些部分根本不会发生太大的变异。问题是人类抗体太大,无法物理接触到这些部分。

这时骆驼就派上用场了。

和许多骆驼科动物(包括骆驼和羊驼)一样,骆驼产生的抗体很小。人类的 Y 形抗体由两个大蛋白组成,构成 Y 形抗体的底部,两个小臂组成 Y 形抗体的顶部,而骆驼只有一个棒状蛋白,更像无衬线的大写字母 I。由于骆驼体型较小,它们可以附着在 HA 蛋白中不易发生突变的部分,从而更有效地杀死流感病毒。

这些研究人员创造了一种合成抗体,它有点像是四种不同骆驼抗体的怪人大杂烩,但他们并没有像传统疫苗那样将其注射到小鼠体内。因为实际上,这不是疫苗。疫苗通过暴露和训练你的免疫系统来发挥作用——这更像是基因疗法。研究人员将基因指令打包成无害的病毒,然后将该病毒喷入小鼠鼻腔。然后病毒进入小鼠细胞并用抗体指令“感染”它们,促使它们的鼻细胞开始自行产生抗体。

为了测试抗体是否有效,研究人员让不同组小鼠接触致死剂量的不同流感病毒株。接受安慰剂鼻喷剂的小鼠几乎在一两周内全部死亡,但接受最高剂量真正鼻喷剂的小鼠全部幸免(接受中等剂量的小鼠大部分存活,但也有少数死亡)。

最重要的是,这种喷雾剂无需训练啮齿动物的免疫系统就能达到所有这些效果。接种流感疫苗的年轻健康人往往会对流感病毒产生强大的防御能力。但老年人或免疫系统受损的人往往无法将他们的 B 细胞训练到同样的程度,这意味着他们从流感疫苗中获得的保护较少。这一事实,加上抵抗入侵者的能力普遍较弱,意味着这些群体在流感季节的住院率和死亡率往往要高得多。

如果确实有可能将这一发现应用到小鼠身上,从而开发出一种人类鼻腔喷雾剂,那么这种喷雾剂对老年人和年轻人的效果可能一样好。老年人的免疫系统可能没有那么强大,但他们对感染的准备可能要好得多。

这种机制还可能产生一种喷雾剂,可以在多个季节和多种流感病毒株中提供保护。目前,我们的疫苗只能针对四种被认为最危险的病毒株提供保护,而且由于流感病毒不断变异,每年都必须进行筛选。更广泛的方法不仅意味着更好地保护人们免受各种流感病毒的侵害,还可能意味着不必每年都注射一剂。目前,美国大多数成年人和很大一部分儿童没有接种年度流感疫苗,但如果我们能只注射一次这样的鼻喷剂,我们或许就能获得更高的流感免疫率。这意味着更好的群体免疫力,更好地保护我们中最脆弱的人,并挽救更多生命。不可否认,这种潜在的骆驼启发式喷雾剂还有很长的路要走——它目前只在小鼠试验中,而且还需要经过广泛的测试——但它有可能成为一种救命的解决方案。

<<:  一份新报告显示臭氧层空洞正在愈合,但这并非全是好消息

>>:  科学家希望在飓风通道设置“减速带”以减缓风暴

推荐阅读

英国军方正在利用高空气球提升其监视网络

8 月 10 日,国防承包商 Sierra Nevada 宣布将向英国提供高空气球,英国国防部将试验...

猫咪塔特斯在首部从外太空发来的“超高清”视频中担任主角

美国宇航局的Psyche太空船在成功发射“第一束光”激光数据传输后不到一个月,又取得了另一项历史性的...

詹姆斯·韦伯太空望远镜新照片显示混乱区域内有 50 万颗恒星

美国宇航局已投入使用近两年的詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的一张新照片首次展示了我们银河系稠密中心部分的...

Periscope 推文流不会改变游戏规则

Twitter 今天宣布,iOS 用户将能够在时间线上观看 Periscope 直播,而无需查看直播...

安装 WiFi 天线可以提高整个家庭的互联网速度

我们可能会从本页提供的产品中赚取收益并参与联盟计划。了解更多 ›可以肯定地说,我们一直在寻找让家中 ...

4000 年来,性别和阶级不平等并未真正改变

想象一下,你是一个住在纽约市的 16 岁女孩。有一天,你的母亲决定是时候让你离开家了。她说,你将第一...

头文字 D 最终阶段回顾:终极竞赛和情感结局

《头文字D最终章》——传奇的终结与新的开始《头文字D Final Stage》是2014年5月16日...

了解蟒蛇如何杀人(并不是你想象的那样)

这是一个噩梦般的场景:一条巨大的蛇慢慢缠绕着你的身体,将你包裹在它滑溜溜的怀抱中。你开始眼冒金星,开...

珍珠为什么是圆形的?

并非所有珍珠都是圆形的,但很多珍珠都是圆形的,而且这些珍珠是最珍贵的。但考虑到珍珠是在生物紧密的壳内...

惊心动魄的奇迹,本周末在纽约和伦敦

自 2009 年以来,伦敦建筑协会每年都会举办“惊心动魄的奇迹故事”活动,让来自多个学科的人们聚集在...

大正棒球女子的魅力与口碑:深入了解这部描绘历史与体育融合的动画

大正棒球少女。 - 野久少女太郎 - ■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体轻小说■ 播出时间2009...

《原版天才笨蛋》的魅力与评价:将欢笑从美好时光带到现代的名作动画

《原始天才怪咖邦》:追求永恒的欢笑1976年3月13日,一部电影让去电影院的人们捧腹大笑。这就是《原...

终极!!赛车!!机器!!

肯·弗兰克尔 (Ken Frankel) 是一名机械工程师,他的公司以难以置信的精确公差加工极其复杂...

家养的狗会对狼嚎叫吗?

虽然狼和家养狗是远亲,但选择性育种显然导致这种野生捕食动物和它们的近亲之间存在一些重大差异。多年来,...