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达纳法博癌症中心的科学家报道称,流感疫苗在多大程度上能够保护接种者不受流感病毒侵害的与接种者种族背景有关。
由达纳法博癌症中心的免疫学家和病毒学家Wayne Marasco领导的研究小组发现能够产生识别和抵御甲型流感病毒的抗体的免疫系统关键基因在不同的种族中有着不同的变异。
根据《nature》杂志的《scientific report》的报道,该研究结果可以导致一种新型的,能够预测不同的人或群体对疫苗如何响应的工具。此外,该研究作者说道,他们的发现对正在进行的“通用”流感疫苗(该疫苗能够预防多种流感病毒)的研发非常重要。
“这将会改变我们对如何使得通用疫苗对某个人群有效这个问题的理解”,Marasco说道。
该研究聚焦于IGHV1-69基因的变异,IGHV1-69是约50个能够指挥数百万蛋白抗体以抵御感染的基因之一。这些抗体在人体内巡逻并能够识别病毒表面的分子,并召集相关的中和抗体来消灭(封闭)病毒。
由IGHV1-69基因产生的抗体对于通用流感疫苗的研发是非常有用的。这是因为这些抗体能够结合流感病毒表面一种棒棒糖样蛋白的杆样部分。当前大部分的疫苗都是能够诱导机体产生能够结合棒棒糖样的蛋白头部的抗体,但是流感病毒的棒棒糖样的蛋白头部区域却会快速的发生变化从使疫苗失效。然而,棒棒糖样的蛋白的杆部却不经常发生变化,使用以IGHV1-69基因为基础的疫苗能够使人体产生通用抗体——在长时间内抵御多种流感病毒的入侵。
IGHV1-69基因具有高度多态性,有14种不同的类型:每个个体具有其中的两种类型,一种来自父亲,一种来自母亲。
该基因的某些类型在引发抗流感病毒或疫苗(模拟病毒某些部位)免疫反应方面比其他形式更有效。约有15-20%的人实际上并不具有有效类型的IGHV1-69基因(进而无法产生相关抗体),这些人使用其他种类的基因(目前科学家尚未鉴别出)。Marasco说道:“这或许是为什么当前疫苗无法产生100%效果的一个可能的原因”。
科学家研究了一些在2007年收集的接种了H5N1疫苗志愿者的疫苗。他们发现在体外实验中,个体产生的免疫反应根据个体的IGHV1-69基因的类型和拷贝数的不同而不同。科学家使用其他的相关数据表明在三种种族(非洲、亚洲和欧洲)中不同类型IGHV1-69基因在每种种族群体中的频率不同。科学家说这是第一次将基因变异与种族联系在一起。
根据这个新发现,该研究的作者建议科学家应该见了一个完整的50种抗体基因(包括IGHV1-69基因)的基因变异目录并绘制全球范围的种族表达频谱。人类基因组的之一区域被认为太复杂以至于不能进行序列分析(使用当前的基因序列分析技术)。然而,这类工作对在个体水平和群体水平预测疫苗的响应非常有用。
此外,他们还说道,他们的努力对下一代通用疫苗(直接靶向棒棒糖样蛋白杆状部分)的研发非常重要。