禽流感在过去几年中已经在动物界肆虐,导致无数鸟类死亡,并且已经跨越到许多哺乳动物身上。
然而,人类仍然相对未受影响。尽管美国官方记录的人类病例数量很可能被低估,但目前还没有证据表明这种H5N1毒株已在人群中广泛传播。但如果病毒获得某些突变,科学家担心它可能会引发另一场大流行。
这一前景推动了研究,以确定我们从过去流感季节建立起来的防御系统是否能对H5N1禽流感提供任何保护。
迄今为止,研究结果提供了一些安慰。抗体和其他免疫系统成分可能在一定程度上缓解禽流感的最严重后果。
“确实存在预先存在的免疫力,”参与一些新研究的西奈山伊坎医学院病毒学家弗洛里安·克拉默说。“这很可能不会保护我们作为一个群体免受新的大流行,但它可能会为我们提供一些对抗重症的保护。”
这种保护基于禽流感和在我们中间流传的季节性流感之间的共同特征。某些人群,特别是老年人,由于在童年时期感染过流感,可能特别具备这种免疫力。
当然,也有一些注意事项。
“虽然这是一个小小的希望,但这并不意味着我们都应该感到安全,”埃默里大学医学院病毒学家希玛·拉克达瓦拉说。她的实验室正在探讨这个问题。
首先,这些研究不能在人身上进行。结论基于动物模型和测量免疫反应的血液测试。对于个体而言,这种保护的效果预计会因个人的免疫史、基础健康状况和其他因素而有很大差异。
但现在,流感研究人员推测,这可能是过去一年中大多数感染禽流感的人没有严重患病的一个原因。
早期接触流感可以带来好处
在上一次流感大流行——2009年的猪流感爆发——中,65岁以下的人占大多数住院和死亡病例。
这对于通常对老年人影响最大的流感来说是一个令人惊讶的模式。科学家将其归因于人们在1957年左右之前曾接触过类似的流感病毒。
“他们仍然会被感染,但他们有优势,”拉霍亚免疫学研究所的研究员亚历山德罗·塞特说。“这是非常明确的证据,表明预先存在的流感免疫力可以产生有益效果。”
那么,我们能否希望类似的现象也出现在H5N1禽流感上?
本月发表的研究结果令人鼓舞。
通过分析近160人的血液样本,宾夕法尼亚大学和芝加哥大学的一个团队发现,大约1965年以前出生的人对当前禽流感毒株具有更高的交叉反应抗体水平。
几乎可以肯定这些人从未直接感染过该病毒,这意味着这些抗体可以追溯到过去的季节性流感感染。
“他们的抗体反应信号比后来出生的人更明显,”芝加哥大学生态与进化教授莎拉·科贝说,她是该论文的资深作者。
“驱动这一点的是人们在童年时期感染的病毒,”她说。
这被称为“免疫印记”——当你的免疫系统学会对与最初感染你相同的或非常相似的病毒作出反应时。
从1968年到约1977年,流行的流感毒株与H5N1关系较远,因此在这些年份出生的人没有同样的抗体反应。而在随后的几年中,由于多种版本的流感病毒在传播,情况变得复杂。
科贝和她的同事在他们的研究中得出结论,如果发生大流行,年轻人,特别是儿童,可能最容易受到影响,但现有的禽流感疫苗可以显著提高这一群体的抗体水平。
“这种疾病的表现仍然会有很大的个体差异,”她说。“如果我快70岁了,我也不会自信地说这对我来说一定是轻微的疾病。”
流感免疫力对抗“最糟糕的病毒”
美国疾病控制与预防中心和其他研究人员在分析普通人群的血液样本时,几乎没有发现过去感染H5N1禽流感的证据。
这些测试主要关注能够直接中和禽流感病毒的抗体活动。然而,其他更精细的测量方法确实显示,我们已经熟悉并部分武装来对抗这种病毒。
在对抗感染时,免疫系统会产生针对病毒各部分的抗体。
例如,科贝的研究测量了结合到覆盖季节性流感病毒表面的蛋白质特定部分的抗体。血凝素(HA蛋白)附着在细胞受体上,使其能够进入并复制。
拉克达瓦拉说你可以将HA想象成一个“棒棒糖”。
头部可以非常不同,但那些杆,技术上称为“茎”,有时可以相当相似。这恰好适用于禽流感和H1N1,后者在2009年大流行后成为季节性流感的主要亚型之一。
针对H1N1病毒茎部的抗体可以与H5N1交叉反应,这可能表明对重症有一定的保护作用。
帮助也可能来自针对流感病毒表面另一种主要蛋白质的抗体,即神经氨酸酶。
在她的实验室中,拉克达瓦拉最近对雪貂(研究呼吸道疾病时常用的人类替代品)进行了实验,结果显示,从先前季节性流感感染中获得的针对N1蛋白的抗体也可以减少雪貂感染禽流感后的严重疾病。
“这些动物都存活下来了。它们并没有病得很重。重要的是,病毒仅限于呼吸系统,”拉克达瓦拉说。
她说,这与之前的实验形成了鲜明对比,在那些实验中,科学家们将没有任何流感免疫力的实验室动物感染了当前的禽流感毒株。在这种情况下,感染会全身扩散,进入血液和大脑。
“人们称这是他们见过的最糟糕的病毒,”她说。“所以这提供了一线希望。”
他们的结果上个月发表在《新兴传染病》杂志上,另一项雪貂研究也显示,H1N1免疫力也可以限制病毒的传播。
免疫拼图的第三部分——也可以解释拉克达瓦拉的发现——是T细胞。
与抗体不同,这些免疫细胞会在病毒侵入细胞并开始复制后追捕病毒。
在去年发表的一项研究中,塞特和他的团队测试了从志愿者那里收集的血液样本,以确定针对流感病毒片段的T细胞是否也能对H5N1禽流感起作用。
“几乎完全交叉识别,”塞特说。
他解释说,原因是这两种流感病毒内部的蛋白质非常相似。这些片段最终会装饰在感染细胞的外部,这就是T细胞识别它们的方式。
“这非常令人鼓舞,但我们不知道需要多少交叉反应才能影响疾病的严重程度,”他说。
关于大流行致命性的许多未知数
研究人员警告说,你只能从这些研究中推断出有限的预先存在的免疫力信息。
这可能是当前疫情中的许多因素之一,包括个人的基础健康状况、是否暴露于大量病毒以及暴露途径。
未来病毒获得的任何突变都可能彻底改变风险计算。
目前已经有人担心当前毒株的一种变种,即D1.1基因型,可能更具致命性,部分原因是它与几例重症和美国唯一的死亡病例有关。该变种在野生鸟类中广泛传播,并在最近被检测到出现在奶牛中。
拉克达瓦拉说她的实验室仍在分析D1.1变种的数据,但初步结果让她“充满希望”,认为他们的关于预先存在的免疫力的发现也适用于这里。
尽管如此,虽然有理由相信在大流行或牲畜溢出事件中至少存在一些现有保护,但科学家强调,禽流感不容小觑。已知的H5N1病例的历史记录显示,人类的病死率约为50%。
这很可能是一个高估。
多年来,轻症病例可能被遗漏了,正如当前疫情中所显示的那样,拉克达瓦拉说。“因为如果现在真的这么高,我们会捕捉到更多的感染病例。”
但克拉默指出,即使病死率低得多,也会造成毁灭性影响:“你不需要50%的病死率就能引发一场非常严重的流行病,对吧?如果有1%或2%,那也已经非常糟糕了。”
(全文结束)


