通用长效流感疫苗的新策略

疫苗训练我们的身体在疾病开始之前就预防疾病。为了实现这一点，需要将抗原引入体内，抗原模仿感染并让免疫系统做好反应的准备。抗原就像一把钥匙的轮廓：它为免疫系统提供了进入病原体并摧毁病原体所需的特征。我们的免疫系统可以对抗它所知道的入侵者，而疫苗则为它提供了识别未知入侵者的钥匙。

但有两个问题：免疫系统必须经常更新以应对新病毒，而这些病毒会变异。因此，疫苗也需要定期更新。有没有可能出现一种通用且持久的疫苗？

这是由尼古拉斯·希顿领导的杜克大学科学家团队提出的问题。答案是发表在《转化医学》上的一项研究，该研究通过制造一种疫苗来刺激免疫系统攻击病毒表面变异较小的部分，为对抗流感病毒开辟了一条新途径。

这种新的疫苗方法是五年研发通用流感疫苗工作的一部分，这种疫苗的效力更长，并且能够攻击所有版本的病毒。

流感病毒株以短代码命名，例如 H5N1，该代码描述了病毒表面的两种蛋白质。了解这一点可以确定抗原识别病毒的关键。H（有时称为 HA）是血凝素，是一种棒棒糖状的蛋白质，可与人体细胞上的受体结合，这是病毒进入细胞的第一步。而 N 是神经氨酸酶，是第二种蛋白质，可使新产生的病毒逃离宿主细胞并感染其他细胞。

“在病毒颗粒中，血凝素的含量是神经氨酸酶的五到十倍，”希顿解释道。如果我们抽取你的血液来查看你是否有可能免受流感病毒的感染，我们会测量你的抗血凝素抗体的作用，这是衡量可能发生在你身上的情况的最佳指标。“保护的最重要因素与血凝素驱动的免疫有关。”

疫苗会教会免疫系统对病毒的部分成分作出反应，而这些成分是专门为即将到来的流感季节中预计最具威胁性的流感病毒而设计的。我们每年秋天都需要接种新流感疫苗的原因不是因为疫苗会失效；而是因为流感病毒会不断改变疫苗针对的表面蛋白。

流感疫苗（和免疫系统）往往以血凝素“头部”为目标。但头部区域的细节也在不断变化，从而引发疫苗设计与病毒之间的军备竞赛。但如果头部变化频繁，身体变化就没那么频繁了。

希顿团队指出了这一点。研究指出：“病毒已经进化到让免疫系统识别头部区域的某些特征。但这些是病毒可以改变的形状。这种策略已经过时了。”

希顿团队利用基因编辑技术，创造了 80,000 多种血凝素蛋白变体，其中头部结构域顶部的一部分发生了变化，然后在小鼠和雪貂身上测试了一种含有这些变体混合物的疫苗。

“针对病毒的抗体的工作方式不同，”希顿说。它的保护机制不一定是阻止感染的第一步。它们的优势是进入病毒后不需要太多更新。但它们缺少快速预防的部分。所以我们问自己，如果我们能找到一种疫苗，让我们同时获得这两种效果，会发生什么。“基本上我们的研究表明，是的，我们可以做到。”

由于病毒头部结构呈现多样性，且病毒“身体”相对一致，这些疫苗在反应中产生了更多针对血凝素部分的抗体。这种新方法在小鼠和雪貂实验中效果良好，可能使流感疫苗具有更强的保护作用，并且不再需要每年针对当年病毒版本进行注射。即使接种了疫苗，流感每年仍导致全球约 50 万人死亡。

在实验室和动物试验中，实验性疫苗使免疫系统反应更强烈。这总体上增强了对疫苗的免疫反应，在某些情况下甚至增强了对蛋白质核心区域的抗体反应。

在实验中，注射一针疫苗后，100% 的小鼠都避免了因流感病毒致命剂量而患病或死亡。研究的下一步将尝试了解是否可以通过提供少于 80,000 种血凝素变体来实现相同水平的免疫力。